本實(shí)用新型涉及鋼化玻璃絕緣子加工自動(dòng)化輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種自動(dòng)化操作、提高工作效率的鋼化玻璃絕緣子智能抓取裝置。
背景技術(shù):
鋼化玻璃絕緣子(英文名稱:Toughened glass bead),鋼化玻璃絕緣子用于高壓和超高壓交、直流輸電線路中絕緣和懸掛導(dǎo)線用。早期鋼化玻璃絕緣子多用于電線桿,為了增加爬電距離,慢慢發(fā)展于高型高壓電線連接塔的一端掛了很多盤狀的絕緣體,通常由玻璃或陶瓷制成。鋼化玻璃絕緣子由鐵帽、鋼化玻璃件和鋼腳組成,并用水泥膠合劑膠合為一體。本產(chǎn)品全部采用國際最先進(jìn)的圓柱頭型結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)是頭部尺寸小??晒?jié)約金屬材料和降低線路造價(jià)。為滿足帶電作業(yè)的需要,在帽沿上采用國內(nèi)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形狀。鋼化玻璃絕緣子的類型包括:標(biāo)準(zhǔn)型,耐污型,直流型,球面型,空氣動(dòng)力型,地線型。
鋼化玻璃 (Tempered glass/Reinforced glass)屬于安全玻璃。鋼化玻璃其實(shí)是一種預(yù)應(yīng)力玻璃,為提高玻璃的強(qiáng)度,通常使用化學(xué)或物理的方法,在玻璃表面形成壓應(yīng)力,玻璃承受外力時(shí)首先抵消表層應(yīng)力,從而提高了承載能力,增強(qiáng)玻璃自身抗風(fēng)壓性,寒暑性,沖擊性等。
鋼化玻璃絕緣子在運(yùn)行中常受到導(dǎo)線的重力和張力、風(fēng)力、覆冰重量、絕緣子自重、導(dǎo)線振動(dòng)、設(shè)備操作機(jī)械力、短路電動(dòng)力、地震和其他機(jī)械力的作用。因此鋼化玻璃絕緣子具有零值自破的特點(diǎn),自潔性能好,不易老化,耐受溫度急變的能力,重量輕,強(qiáng)度高和爬電距離大,主容量大,成串電壓分布均勻,只要在地面或在直升機(jī)上觀測即可,無需登桿逐片檢測,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,
鋼化玻璃絕緣子具有熱機(jī)、耐污、耐弧等性能好,壽命長,重量輕,零值自破、便于維護(hù),生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn),國內(nèi)外已大量推廣使用。鋼化玻璃絕緣子產(chǎn)品加工制造批量較大,傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)鋼化玻璃絕緣子是靠人工和簡單的機(jī)械輔助完成,導(dǎo)致用工較多,人工費(fèi)高,勞動(dòng)強(qiáng)度大,勞動(dòng)效率低下。因此有必要設(shè)計(jì)一種智能化自動(dòng)操作、降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工作效率的抓取裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型主要解決了鋼化玻璃絕緣子加工過程中轉(zhuǎn)運(yùn)采用人工搬運(yùn),存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作時(shí)間長、工作效率低的問題,提供了一種自動(dòng)化操作、減少勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率的鋼化玻璃絕緣子智能抓取裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種鋼化玻璃絕緣子智能抓取裝置,包括控制單元,六軸機(jī)械臂,以及設(shè)置在六軸機(jī)械臂上的抓取部,控制單元與六軸機(jī)械臂控制相連,所述抓取部包括機(jī)架體,機(jī)架體上部通過旋轉(zhuǎn)頭與六軸機(jī)械臂相連,在機(jī)架體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),在機(jī)架體的下部通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有U型盤,在U型盤上方設(shè)有智能相機(jī),智能相機(jī)固定在機(jī)架體上,在U型盤的下表面上通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)連接有若干調(diào)節(jié)板,在調(diào)節(jié)板的前端上朝下設(shè)置有吸盤,吸盤上設(shè)有氣管連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,控制單元分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、智能相機(jī)控制相連。本實(shí)用新型利用智能相機(jī)、機(jī)械手、旋轉(zhuǎn)頭、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的配合,實(shí)現(xiàn)了鋼化玻璃絕緣子搬運(yùn)工廠自動(dòng)化,相比人工操作,不需要人工搬運(yùn),減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了檢測精度和檢測速度,還提高了工作效率。智能相機(jī)采集鋼化玻璃絕緣子U型鋼冒的U型口信息,機(jī)械臂和旋轉(zhuǎn)頭來調(diào)整U型盤與鋼化玻璃絕緣子U型鋼冒相對(duì)位,通過控制吸盤開閉實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼化玻璃絕緣子U型鋼冒的抓取。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,所述機(jī)架體包括兩抓取板和一連接板,連接板連接在兩抓取板之間構(gòu)成三面包圍的結(jié)構(gòu),所述U型盤設(shè)置在兩抓取板之間,U型盤為U型結(jié)構(gòu),在U型盤一端側(cè)邊上固定有轉(zhuǎn)軸,在U型盤另一端側(cè)邊上固定有直角連接件,轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接在機(jī)架體一側(cè)抓取板上,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架體另一側(cè)抓取板上,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括控制轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤,直角連接件與轉(zhuǎn)動(dòng)盤相固定。兩抓取板和一連接板構(gòu)成的機(jī)架體也為U型結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)動(dòng)盤在控制下能進(jìn)行旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)U型盤繞旋轉(zhuǎn)頭進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下,U型盤能向上旋轉(zhuǎn)90度。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,所述智能相機(jī)通過擋板固定在連接板上,智能相機(jī)的鏡頭豎直向下正對(duì)U型盤,在智能相機(jī)兩側(cè)連接板上設(shè)置有LED光源。LED光源提供光線控制外部環(huán)境亮度,保證智能相機(jī)每次獲得的圖像清晰且在視野正中心。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,所述連接板與兩抓取板之間分別設(shè)置有三角形的加強(qiáng)筋。加強(qiáng)筋使得機(jī)架體的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,所述調(diào)節(jié)板設(shè)置有三個(gè),分別通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)均勻間隔安裝在U型盤下表面上,所述調(diào)節(jié)板前端分別朝向U型板開口的中心,相鄰調(diào)節(jié)板之間成120度角。三個(gè)調(diào)節(jié)板安裝在三個(gè)方位,兩兩調(diào)節(jié)板之間的夾角為120度。調(diào)節(jié)板通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行距離調(diào)節(jié),以適用不同的產(chǎn)品。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在U型盤下表面的滑動(dòng)槽和固定在調(diào)節(jié)板上部的滑動(dòng)銷,所述滑動(dòng)銷滑動(dòng)連接在滑動(dòng)槽內(nèi)。滑動(dòng)機(jī)構(gòu)使得調(diào)節(jié)板能沿其長度方向滑動(dòng)進(jìn)行位置調(diào)節(jié),即對(duì)吸盤的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,在調(diào)節(jié)板的下表面上固定有刻度尺,在U型板下表面上固定有定位指針,定位指針前端位于在刻度尺下方??潭瘸吆投ㄎ恢羔樐鼙WC調(diào)節(jié)板位置調(diào)節(jié)的精度。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,在調(diào)節(jié)板上還設(shè)置有定位件,定位件一端與調(diào)節(jié)板一側(cè)相固定,定位件另一端上通過螺栓與U型板下表面相固定。定位件用于固定調(diào)節(jié)后的調(diào)節(jié)板,定位件一端與調(diào)節(jié)板固定,定位件另一端上開有長形調(diào)節(jié)孔,螺栓穿過長形調(diào)節(jié)孔固定在U型板下表面上。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括控制進(jìn)出氣的氣缸,吸盤上的氣管連接在氣缸上。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的氣缸控制吸盤抓取和放下。
作為上述方案的一種優(yōu)選方案,所述旋轉(zhuǎn)頭連接在連接板與六軸機(jī)械臂之間,旋轉(zhuǎn)頭以垂線為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)頭控制抓取部繞垂線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:采用智能相機(jī)、機(jī)械手、旋轉(zhuǎn)頭、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的配合,實(shí)現(xiàn)了鋼化玻璃絕緣子搬運(yùn)工廠自動(dòng)化,相比人工操作,不需要人工搬運(yùn),減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了檢測精度和檢測速度,還提高了工作效率。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的一種立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型中U型盤的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型中調(diào)節(jié)板、吸盤、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的一種連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本實(shí)用新型的一種控制連接結(jié)構(gòu)示意圖。
1-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 2-機(jī)架體 3-LED光源 4-旋轉(zhuǎn)頭 5-智能相機(jī) 6-滑動(dòng)銷 7-吸盤 8-U型盤 9-定位指針 10-擋板 11-調(diào)節(jié)板 12-定位件 13-刻度尺 14-直角連接件 15-轉(zhuǎn)軸 16-滑動(dòng)槽 17-控制單元 18-轉(zhuǎn)動(dòng)盤 19-氣缸。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例:
本實(shí)施例一種鋼化玻璃絕緣子智能抓取裝置,如圖1和圖6所示,包括控制單元17,六軸機(jī)械臂,以及設(shè)置在六軸機(jī)械臂上的抓取部。控制單元與六軸機(jī)械臂控制相連,發(fā)送控制命令給六軸機(jī)械臂。
抓取部包括機(jī)架體2,機(jī)架體包括兩抓取板和一連接板,連接板連接在兩抓取板之間構(gòu)成三面包圍的門字型結(jié)構(gòu),連接板與兩抓取板之間分別設(shè)置有三角形的加強(qiáng)筋。在機(jī)架體上部連接板中間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)頭4,旋轉(zhuǎn)頭另一端與六軸機(jī)械臂連接,旋轉(zhuǎn)頭以垂線為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在機(jī)架體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1,在機(jī)架體的下部通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有U型盤8,在U型盤上方設(shè)有智能相機(jī)5,如圖2和圖3所示,智能相機(jī)固定在機(jī)架體的連接板下表面上,智能相機(jī)通過擋板10固定在連接板上,智能相機(jī)的鏡頭豎直向下正對(duì)U型盤。在智能相機(jī)兩側(cè)連接板上設(shè)置有LED光源3,LED光源具有四個(gè),每個(gè)LED光源都帶有散熱片,LED光源光線方向向下。在U型盤的下表面上通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)連接有若干調(diào)節(jié)板11,在調(diào)節(jié)板的前端上朝下設(shè)置有吸盤7,吸盤上設(shè)有氣管連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上(圖中未示出)。控制單元分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、智能相機(jī)控制相連。其中六軸機(jī)械臂包括1軸(回旋)2軸(大臂俯仰)3軸(前臂俯仰)4軸(小臂旋轉(zhuǎn))5軸(手腕俯仰)6軸(手腕旋轉(zhuǎn))。
如圖4所示,U型盤為U型結(jié)構(gòu),在U型盤一端側(cè)邊上固定有轉(zhuǎn)軸15,在U型盤另一端側(cè)邊上固定有直角連接件14,轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接在機(jī)架體一側(cè)抓取板上,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架體另一側(cè)抓取板上,如圖6所示驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括控制轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤18和控制進(jìn)出氣的氣缸19,如圖2所示,直角連接件與其中的轉(zhuǎn)動(dòng)盤相固定。而吸盤上的氣管連接在氣缸上。
如圖5所示,調(diào)節(jié)板設(shè)置有三個(gè),分別通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)均勻間隔安裝在U型盤下表面上,調(diào)節(jié)板前端分別朝向U型板開口的中心,相鄰調(diào)節(jié)板之間成120度角?;瑒?dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在U型盤下表面的滑動(dòng)槽16和固定在調(diào)節(jié)板上部的滑動(dòng)銷6,滑動(dòng)銷滑動(dòng)連接在滑動(dòng)槽內(nèi)。在調(diào)節(jié)板的下表面上固定有刻度尺13,在U型板下表面上固定有定位指針9,定位指針前端位于在刻度尺下方。在調(diào)節(jié)板上還設(shè)置有定位件12,定位件一端與調(diào)節(jié)板一側(cè)相固定,定位件另一端上通過螺栓與U型板下表面相固定。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)架體、LED光源、旋轉(zhuǎn)頭、智能相機(jī)等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。