一种自行走高空作业防护机器人的制作方法

[0001]
本发明涉及一种自行走高空作业防护机器人，属于高空作业安全防护设备领域。


背景技术：

[0002]
在高空作业中，往往会涉及到重物的安装与施工，这些比较重的物体如果采用人力施工则很困难，施工效率低，而且存在很大的安全隐患，所以一般是采用施工机械，比如具有吊装和升高功能的作业车，将作业人员升到高处进行施工作业。但是传统的高空作业平台作业范围有一定的局限性，当需要对空旷的楼顶进行施工时，施工人员无法在平台上进行施工，需要走出平台到楼顶施工，由于防护设施，安全绳无处悬挂，使施工人员处于极其危险的环境，人身安全得不到有效的保障。


技术实现要素：

[0003]
本发明主要解决的技术问题是提供一种自行走高空作业防护机器人，该自行走高空作业防护机器人在飞臂上提供安全绳的连接位置，可以通过伸缩臂的伸缩来调节作业高度，通过履带或者是行走轮的运动来调节整个防护机器人的位置，以适应作业，增加了高空作业安全性。
[0004]
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种自行走高空作业防护机器人，其包括底盘、伸缩臂和升降油缸，所述底盘的底部安装有支腿油缸，所述底盘上设置有伸缩臂支撑架和升降油缸支架，所述升降油缸支架的一端与所述底盘的顶部铰接，所述升降油缸支架的另一端与所述伸缩臂铰接，所述伸缩臂支撑架的底部固定在所述底盘上，所述伸缩臂支撑架的顶部与所述伸缩臂铰接，所述升降油缸的活塞杆的上端与伸缩臂铰接，所述升降油缸的下端与所述升降油缸支架的下端铰接，所述伸缩臂的顶部设置有飞臂，所述飞臂侧向伸出所述伸缩臂外，所述飞臂上设置有吊环或挂孔。
[0005]
在本发明一个较佳实施例中，所述支腿油缸为液压油缸，所述支腿油缸垂直安装在所述底盘上，所述支腿油缸的活塞杆可以支撑在地面上。
[0006]
在本发明一个较佳实施例中，所述底盘上设置有支腿油缸筒封板，所述支腿油缸安装在所述支腿油缸筒封板上，所述支腿油缸的活塞杆的下端设置有支脚。
[0007]
在本发明一个较佳实施例中，所述伸缩臂包括第一节臂、第二节臂、第三节臂和第四节臂，第一节臂、第二节臂、第三节臂和第四节臂均为管状，所述第一节臂、第二节臂、第三节臂和第四节臂依次成一直线安装在一起，所述第一节臂通过销轴与伸缩臂支撑架的顶部绞接，所述升降油缸支架的所述另一端与所述第一节臂铰接，所述升降油缸的上端与所述第一节臂铰接，第二节臂的一端伸入第一节臂内，第三节臂的一端从第二节臂的另一端伸入第二节臂内，第四节臂的一端从第三节臂的另一端伸入第三节臂内，所述飞臂设置在第四节臂的另一端上，所述第一节臂上设置有伸缩臂油缸，第二节臂靠近第三节臂的一端设置有连接块，所述伸缩臂油缸的活塞杆的外端固定在所述连接块上。所述第一节臂上靠近第二节臂处设置有固定块，所述固定块为尼龙材质的尼龙块，所述伸缩臂油缸的上端固
定在固定块上，固定块对伸缩臂油缸起到支撑作用。第二节臂靠近第一节臂的一端上设置有第二节臂下链轮，第二节臂靠近第三节臂的一端上设置有第二节臂上链轮，第三节臂靠近第二节臂的一端上设置有第三节臂下链轮，第三节臂靠近第四节臂的一端上设置有第三节臂上链轮，第二节臂上链轮上绕有第一链条，第一链条的一端固定在所述第一节臂靠近第二节臂的所述一端上，第一链条的另一端固定在所述第三节臂靠近第二节臂的所述一端上，第二节臂下链轮上绕有第二链条，第二链条的一端固定在第一节臂靠近第二节臂的所述一端上，第二链条的另一端固定在第二节臂靠近第三节臂的一端上，第三节臂下链轮上绕有第四链条，第四链条的一端固定在所述第二节臂靠近第一节臂的一端上，第四链条的另一端固定在所述第四节臂靠近第三节臂的一端上，第三节臂上链轮上绕有第三链条，第三链条的一端固定在第二节臂靠近第三节臂的一端上，第三链条的另一端固定在第四节臂靠近第三节臂的一端上。
[0008]
在本发明一个较佳实施例中，所述底盘上设置有电池。
[0009]
在本发明一个较佳实施例中，所述第四节臂的外端轴向设置有安装轴，所述安装轴上安装有飞臂安装座，所述飞臂安装在所述飞臂安装座上。
[0010]
在本发明一个较佳实施例中，所述飞臂为两只，所述两只飞臂的一端分别安装在所述飞臂安装座上，所述两只飞臂的另一端为自由端。
[0011]
优选的，所述飞臂为分段式结构，所述飞臂至少包含两段杆体或管体，所述两段杆体或管体首尾相接连接在一起。
[0012]
优选的，所述吊环或挂孔设置在所述飞臂的外端。
[0013]
优选的，所述底盘的两侧分别安装有履带支架，所述履带支架上安装有履带。
[0014]
优选的，所述底盘的两侧分别安装有两个行走轮。
[0015]
本发明的有益效果是：本发明的自行走高空作业防护机器人在飞臂上提供安全绳的连接位置，并且飞臂可以设计成可转动的，随着作业人员的位置变化进行转动，可以通过伸缩臂的伸缩来调节作业高度，通过履带或者是行走轮的运动来调节整个防护机器人的位置，以适应作业，增加了高空作业安全性。
附图说明
[0016]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
[0017]
图1是本发明的自行走高空作业防护机器人未展开作业时的结构示意图。
[0018]
图2是本发明的自行走高空作业防护机器人的结构示意图俯视图；
[0019]
图3是本发明的自行走高空作业防护机器人展开作业时的结构示意图；
[0020]
图4、图5、图6和图7是图2中的局部放大图；
[0021]
图8是本发明的自行走高空作业防护机器人中伸缩臂的结构简图；
[0022]
图9是本发明的自行走高空作业防护机器人在实施例中带行走轮的结构示意图。
[0023]
附图标号说明：1、支腿油缸，2、底盘，3、伸缩臂，4、飞臂，5、销轴，6、电池，7、履带，8、履带支架，9、支脚，10、伸缩臂支撑架，11、油箱，12、安装轴，13、支腿油缸的活塞杆，14、伸
缩油缸的活塞杆，15、伸缩臂油缸，16、升降油缸支架，17、支腿油缸筒封板，18、电机，19、升降油缸的活塞杆，20、升降油缸，21、交流转直流电控箱，22、固定块，23、第一节臂，24、第二节臂，25、第三节臂，26、第四节臂，27、飞臂安装座，28、第三节臂上链轮，29、第三链条，30、第四链条，31、第三节臂下链轮，32、第二节臂上链轮，33、第一链条，34、第二链条，35、第二节臂下链轮，36、吊环或挂孔，37、连接块，38、行走轮。
具体实施方式
[0024]
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025]
请参阅图1至图8，本发明实施例包括：一种自行走高空作业防护机器人，其包括底盘2、伸缩臂3和升降油缸20，所述底盘2的底部安装有支腿油缸1，所述底盘2的两侧分别安装有履带支架8，所述履带支架8上安装有履带7。所述底盘2上设置有伸缩臂支撑架10和升降油缸支架16，所述升降油缸支架16的一端与所述底盘2的顶部铰接，所述升降油缸支架16的另一端与所述伸缩臂3铰接，所述伸缩臂支撑架10的底部固定在底盘2上，所述伸缩臂支撑架10的顶部与所述伸缩臂3铰接，所述升降油缸的活塞杆19的上端与伸缩臂3铰接，所述升降油缸20的下端与所述升降油缸支架16的下端铰接，所述伸缩臂3的顶部设置有飞臂4，所述飞臂4侧向伸出所述伸缩臂3外，所述飞臂4上设置有吊环或挂孔36。
[0026]
也可以如图9所示的，所述底盘2的两侧分别安装有两个行走轮38，行走轮38代替履带7，也可以使自行走高空作业防护机器人行走。
[0027]
优选的，所述支腿油缸1为液压油缸，所述支腿油缸1垂直安装在所述底盘2上，所述支腿油缸的活塞杆13可以支撑在地面上。
[0028]
优选的，所述底盘2上设置有支腿油缸筒封板17，所述支腿油缸1安装在所述支腿油缸筒封板17上，所述支腿油缸的活塞杆13的下端设置有支脚9。支脚9可以支撑在地面上，支腿油缸的活塞杆13可以伸出，调节底盘2的高度和平稳度。
[0029]
优选的，所述伸缩臂3包括第一节臂23、第二节臂24、第三节臂25和第四节臂26，第一节臂23、第二节臂24、第三节臂25和第四节臂26均为管状，一般用方管制作，所述第一节臂23、第二节臂24、第三节臂25和第四节臂26依次成一直线安装在一起，所述第一节臂23通过销轴(图中未标识)与伸缩臂支撑架10的顶部绞接，所述升降油缸支架16的所述另一端与第一节臂23铰接，所述升降油缸20的上端与所述第一节臂23铰接，第二节臂24的一端伸入第一节臂23内，第三节臂25的一端从第二节臂24的另一端伸入第二节臂24内，第四节臂26的一端从第三节臂25的另一端伸入第三节臂25内，所述飞臂4设置在第四节臂26的另一端上。所述第一节臂23上设置有伸缩臂油缸15，第二节臂24靠近第三节臂25的一端设置有连接块37，所述伸缩臂油缸的活塞杆14的外端固定在所述连接块37上。所述第一节臂23上靠近第二节臂24处设置有固定块22，所述固定块22为尼龙材质的尼龙块，所述伸缩臂油缸15的上端固定在固定块22上，固定块22对伸缩臂油缸15起到支撑作用。
[0030]
第二节臂24靠近第一节臂23的一端上设置有第二节臂下链轮35，第二节臂24靠近第三节臂25的一端上设置有第二节臂上链轮32，第三节臂25靠近第二节臂24的一端上设置
有第三节臂下链轮31，第三节臂25靠近第四节臂26的一端上设置有第三节臂上链轮28，第二节臂上链轮32上绕有第一链条33，第一链条33的一端固定在所述第一节臂23靠近第二节臂25的所述一端上，第一链条33的另一端固定在所述第三节臂25靠近第二节臂24的所述一端上，第二节臂下链轮35上绕有第二链条34，第二链条34的一端固定在第一节臂23靠近第二节臂24的所述一端上，第二链条34的另一端固定在第二节臂24靠近第三节臂25的一端上，第三节臂下链轮31上绕有第四链条30，第四链条30的一端固定在所述第二节臂24靠近第一节臂23的一端上，第四链条30的另一端固定在所述第四节臂26靠近第三节臂25的一端上，第三节臂上链轮28上绕有第三链条29，第三链条29的一端固定在第二节臂24靠近第三节臂25的一端上，第三链条29的另一端固定在第四节臂26靠近第三节臂25的一端上。
[0031]
优选的，所述底盘2上设置有电池6和油箱11，也设置有交流转直流电控箱21以及驱动履带7或行走轮38工作的电机18。电池6可以给电机18供电，以及给其他驱动几个链轮运动的电机(图中未标识)供电。履带7也可也由油箱11中的燃油燃烧驱动。
[0032]
优选的，所述第四节臂26的外端轴向设置有安装轴12，所述安装轴12上安装有飞臂安装座27，所述飞臂4安装在所述飞臂安装座27上。
[0033]
优选的，所述飞臂4为两只，所述两只飞臂4的一端分别安装在所述飞臂安装座27上，所述两只飞臂4的另一端为自由端。
[0034]
优选的，所述飞臂4为分段式结构，所述飞臂4至少包含两段杆体或管体(图中未标识)，所述两段杆体或管体首尾相接连接在一起。
[0035]
优选的，所述吊环或挂孔9设置在所述飞臂4的外端。
[0036]
该防护机器人的工作过程是这样的：未展开作业时如图1所示，当需要作业时，通过履带7或者行走轮38自行走运动到作业位置，动力系统为电驱，可以采用橡胶履带，对路面伤害小，爬坡能力强，适合的作业环境多样性，当到达指定作业位置后，支腿油缸的活塞杆13伸出，通过几个支腿油缸1的自动调平对支腿油缸的活塞杆13的伸出长度进行调整，保证整个防护机器人的倾角在允许范围之内，可以在底盘2上设置水平度传感器(图中未标识)与防护机器人的控制系统连接，自动调整支腿油缸的活塞杆13伸出，自动调平系统操作简单，调平精度高，远远优于人工调平；防护防护机器人稳定之后，升降油缸的活塞杆19伸出，调节伸缩臂3角度使其处于竖直状态；之后调节伸缩臂3的高度，通过伸缩油缸的活塞杆14伸出，推动第二节臂24上升，第二节臂24的上升通过第一链条33同时推动第三节臂25上升；同理第四节臂26的上升是通过第三节臂25的上升推动第三链条29实现的；根据作业人员的位置来调节伸缩臂3的高度以适应作业。作业人员将安全绳一端与自己连接、安全绳另一端固定在吊环或挂孔36上，便可以安全的作业了，当发生意外时，比如作业人员踩空、身体悬在空中时会被飞臂4的吊环或挂孔36挂住，这样就会很好的保护作业人员，不至发生坠落等危险情况。作业结束，伸缩油缸的活塞杆14回落，带动第二节臂24下降，第四链条30一端固定在第一节臂的顶部另一端绕过第二节臂下链轮35与第三节臂25的底部连接，第二节臂下链轮35的下降带动第二链条34连着的第三节臂25下降；同理第四节臂26在第三节臂25的带动下回落，最后完成伸缩臂3的收缩。
[0037]
并且飞臂4可以设计成可转动的，飞臂安装座27可以绕安装轴12转动，随着作业人员的位置变化进行转动，更加便于作业人员操作。
[0038]
本发明的自行走高空作业防护机器人在通过飞臂上提供安全绳的连接位置，可以
把作业人员身上的安全绳一端挂在飞臂上，可以通过伸缩臂的伸缩来调节作业高度，通过履带或行走轮的运动来调节整个防护机器人的位置，以适应作业需要，增加了高空作业的安全性。
[0039]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。