一种可以爬壁的折臂式消防机器人的制作方法

本发明涉及消防机器人技术领域，具体为一种可以爬壁的折臂式消防机器人。

背景技术：

消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用，现有的特种机器人多为履带式，也可算作特种车辆，配合消防人员进行消防救援。随着机器人工业的发挥在那，消防机器人也逐渐衍生出不同的类型和用途，其中针对高层灭火的可以爬壁的折臂式消防机器人，因其机动性较高，被消防行业大量采用。

消防机器人上往往配置有消防设备，其中就包括消防水枪，此类消防水枪多为高压式消防水枪。由于其使用的特殊性，因此消防水枪与水管的连接处往往连接件较多，不仅操作较为繁琐，而且会增加消防水枪的自重，对于地面消防来说不会产生太大的影响，但是针对可以爬墙的消防机器人来说，由于其吸附力有限，消防水枪的自重过重可能会导致机器人从墙体脱离，不仅会影响救援的进度，还会造成设备的损毁，同时还有高空坠物砸伤地面人员的可能，因此，对于爬壁机器人来说，消防水枪连接件的装量至关重要。

为解决上述问题，发明者提出了一种可以爬壁的折臂式消防机器人，具备结构简单、安装方便的优点，解决了现有消防水枪与水管的连接处连接件较多的问题，减少了消防水枪连接件的自重，有效的避免了因自重太大导致的爬墙机器人从墙体脱落的问题，不仅安装更加快捷、结构更加简单，而且还能提高救援的效率，一定程度上避免了机器人从高空脱落可能造成的安全隐患。

技术实现要素：

为实现上述结构简单、安装方便的目的，本发明提供如下技术方案：一种可以爬壁的折臂式消防机器人，包括定位法兰盘、隔断机构、螺纹块、安装座、从动齿轮、卡爪、调节螺栓、定位盘、驱动齿环、定位环、限位柱、阻流板、传动齿轮、限位槽。

上述各结构的位置及连接关系如下：

所述定位法兰盘的背面活动连接有隔断机构，所述定位法兰盘的正面固定连接有螺纹块，所述定位法兰盘的正面活动连接有安装座，所述安装座的内部活动连接有从动齿轮，所述安装座的内部活动连接有卡爪，所述卡爪的内部活动连接有调节螺栓；

所述隔断机构包括定位盘，所述定位盘正面固定连接有驱动齿环，所述驱动齿环的内侧活动连接有定位环，所述定位环的正面活动连接有限位柱，所述定位环的正面活动连接有阻流板，所述阻流板的背面活动连接有传动齿轮，所述阻流板的内部开设有限位槽。

作为优选，三个从动齿轮和卡爪均以定位法兰盘的圆心为参照呈均匀分布。

作为优选，所述调节螺栓共设置有三组，每组包括两个规格相同的螺栓，三组调节螺栓分别与三个卡爪对应且贯穿卡爪并延伸至安装座的外侧，可用于调节卡爪的角度。

作为优选，所述阻流板的外侧边缘设置有隔水橡胶制成的隔水圈，可用来对水进行隔绝。

作为优选，五个所述阻流板完全合并后，其形状为完整的圆形。

与现有技术及产品相比，本发明的有益效果是：

1、该可以爬壁的折臂式消防机器人，通过设置调节螺栓和卡爪，可以改变卡爪的角度，使其适用于不同尺寸的连接件，提高了该装置的使用范围，避免了因配件不配套造成的时间延误，提高了救援的进度。

2、该可以爬壁的折臂式消防机器人，具备结构简单、安装方便的优点，解决了现有消防水枪与水管的连接处连接件较多的问题，减少了消防水枪连接件的自重，有效的避免了因自重太大导致的爬墙机器人从墙体脱落的问题，不仅安装更加快捷、结构更加简单，而且还能提高救援的效率，一定程度上避免了机器人从高空脱落可能造成的安全隐患。

附图说明

图1为本发明连接结构俯视图；

图2为本发明图1中各结构运动轨迹示意图；

图3为本发明连接结构仰视图暨隔断机构连接结构示意图；

图4为本发明图3中各结构运动轨迹示意图；

图5为本发明隔断机构部分结构连接示意图；

图6为本发明图5中个结构运动轨迹示意图；

图7为本发明阻流板、传动齿轮与限位槽连接结构仰视图；

图8为本发明图7中各结构运动轨迹示意图。

图中：1、定位法兰盘；2、隔断机构；3、螺纹块；4、安装座；5、从动齿轮；6、卡爪；7、调节螺栓；21、定位盘；22、驱动齿环；23、定位环；24、限位柱；25、阻流板；26、传动齿轮；27、限位槽；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8：

该可以爬壁的折臂式消防机器人，包括定位法兰盘1、隔断机构2、螺纹块3、安装座4、从动齿轮5、卡爪6、调节螺栓7。

上述结构的位置及连接关系如下：

定位法兰盘1的背面活动连接有隔断机构2，定位法兰盘1的正面固定连接有螺纹块3，定位法兰盘1的正面活动连接有安装座4，安装座4的内部活动连接有从动齿轮5，安装座4的内部活动连接有卡爪6，卡爪6的内部活动连接有调节螺栓7；

隔断机构2包括定位盘21、驱动齿环22、定位环23、限位柱24、阻流板25、传动齿轮26和限位槽27。

上述结构的位置及连接关系如下：

定位盘21正面固定连接有驱动齿环22，驱动齿环22的内侧活动连接有定位环23，定位环23的正面活动连接有限位柱24，定位环23的正面活动连接有阻流板25，阻流板25的背面活动连接有传动齿轮26，阻流板25的内部开设有限位槽27。

其中：

a、定位法兰盘1、定位盘21和定位环23均为环状结构，三者的内径尺寸相同且定位法兰盘1和定位盘21相互活动连接，定位法兰盘1和定位盘21的外径相同，定位环23的外径小于定位盘21的外径，并且三者的圆心在同一直线上，三个从动齿轮5和卡爪6均以定位法兰盘1的圆心为参照呈均匀分布。

b、螺纹块3共设置有三个且规格尺寸均相同，三个螺纹块3以定位法兰盘1的圆心为参照呈均匀分布，卡爪6正面的顶端，设置有摩擦系数较大的软质橡胶垫。

c、安装座4共设置有三个且规格尺寸均相同，三个安装座4以定位法兰盘1的圆心为参照呈均匀分布，并且三个安装座4分别与三个螺纹块3相对应，调节螺栓7共设置有三组，每组包括两个规格相同的螺栓，三组调节螺栓7分别与三个卡爪6对应且贯穿卡爪6并延伸至安装座4的外侧，可用于调节卡爪6的角度。

d、从动齿轮5和卡爪6均分别设置有三个，三个从动齿轮5和卡爪6分别位于三个安装座4的内部且与其活动连接，并且三个从动齿轮5分别与三个螺纹块3对应且相互啮合，阻流板25的外侧边缘设置有隔水橡胶制成的隔水圈，可用来对水进行隔绝。

其中：

e、驱动齿环22的形状为圆环形且圆心与定位盘21的圆心在同一直线上，并且驱动齿环22的内侧规定设置有均匀分布的齿牙，该齿牙与传动齿轮26的齿牙相适配，五个阻流板25完全合并后，其形状为完整的圆形。

f、阻流板25和传动齿轮26均分别设置有五个且规格尺寸分别相同，五个传动齿轮26分别与五个阻流板25对应且活动连接，五个传动齿轮26分别活动安装在定位环23的外侧且呈均匀分布

g、限位柱24和限位槽27均分别设置有五个且规格尺寸分别相同，五个限位柱24和五个限位槽27分别对应且呈滑动连接，五个限位柱24均固定安装在定位环23的外侧且呈均匀分布

h、阻流板25为异形曲面状结构，相邻的两个阻流板25之间的形状相互匹配，五个阻流板25分别对应整圆的五分之一

在使用时，初始状态下，五个阻流板25均为闭合状态，五个传动齿轮26分别与五个阻流板25活动连接且传动齿轮26均与驱动齿环22啮合，三个安装座4、三个卡爪6分别通过三个从动齿轮5与三个螺纹块3活动连接，并且三个三个从动齿轮5分别与三个螺纹块3啮合。即此时三个安装座4和三个卡爪6均为展开状态。

上述结构及过程请参阅图1、图3、图5和图7。

手动转动定位法兰盘1使其顺时针转动，由于螺纹块3共设置有三个且规格尺寸均相同，三个螺纹块3以定位法兰盘1的圆心为参照呈均匀分布，并且从动齿轮5和卡爪6均分别设置有三个，三个从动齿轮5和卡爪6分别位于三个安装座4的内部且与其活动连接，并且三个从动齿轮5分别与三个螺纹块3对应且相互啮合，使用此时定位法兰盘1可带动三个螺纹块3同步同向转动，此时螺纹块3带动从动齿轮5转动，从动齿轮5带动三个安装座4和卡爪6同步向内运动即呈靠拢状态，当三个卡爪6相互靠近运动到一定距离时可将消防管道接口端夹住。

同时。由于定位法兰盘1、定位盘21和定位环23均为环状结构，三者的内径尺寸相同且定位法兰盘1和定位盘21相互活动连接，即转动定位法兰盘1时可带动定位盘21同步同向转动，由于驱动齿环22与定位盘21活动连接，所以此时驱动齿环22随定位盘21同步同向转动。

由于驱动齿环22的形状为圆环形且圆心与定位盘21的圆心在同一直线上，并且驱动齿环22的内侧规定设置有均匀分布的齿牙，该齿牙与传动齿轮26的齿牙相适配，并且阻流板25和传动齿轮26均分别设置有五个且规格尺寸分别相同，五个传动齿轮26分别与五个阻流板25对应且活动连接，五个传动齿轮26分别活动安装在定位环23的外侧且呈均匀分布，所以此时驱动齿环22转动并带动五个传动齿轮26同步转动，同时五个传动齿轮26分别带动五个阻流板25以传动齿轮26的圆心为支点转动，即此时五个阻流板25作相互远离的展开运动。

上述结构及过程请参阅图2、图4、图6和图8。

需要对卡爪6的角度进行调节时，松开调节螺栓7，将卡爪6转动到合适角度后再将调节螺栓7旋紧，此时即完成对卡爪6的角度调节。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。