一种自行车拆解回收机器人的制作方法

文档序号:15277700发布日期:2018-08-28 23:09阅读:152来源:国知局

本发明涉及垃圾回收技术领域,特别涉及一种自行车拆解回收机器人。



背景技术:

随着经济的发展交通方式越来越多样化,越来越多的家用自行车被闲置和丢弃,同时由于共享单车的出现,更加推动了自行车的淘汰进程,越来越多的自行车被回收处理,然而自行车架为三角形,占用大量空间,同时自行车胎为橡胶材质,需要分开处理,紧靠人工回收需要浪费大量人力,同时运输效率低,为了提高自行车回收处理效率以及降低成本,因此需要一种自行车拆解回收机器人。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明提供一种自行车拆解回收机器人,本发明采用机械手抓取自行车,通过切割片将其分成几段,减少占地空间,同使可以将轮胎剪断取下,资源分类,方便人工回收,提高了自行车回收效率,降低了工作成本。

本发明所使用的技术方案是:一种自行车拆解回收机器人,包括基座、两个轮胎拆解模块、两个第一切割模块、第二切割模块、抓取模块,其特征在于:所述的基座为矩形板,两个轮胎拆解模块分别固定安装在基座上端面左右两侧,两个第一切割模块底部分别球铰在基座上端面两侧靠近中心处,第二切割模块底部球铰在基座上端面中央,两个第一切割模块与第二切割模块呈等腰三角形布置;抓取模块的旋转支架固定安装在基座上端面,并位于第二切割模块后方;抓取模块的第三电机固定安装在基座下端面,并与旋转支架同轴;

所述的轮胎拆解模块包括两个第一导轨、两个第一滑块、第一液压缸、第一拖板、第二液压缸、第二拖板、第一立柱、第三液压缸、第二导轨、第二滑块、第三拖板、第一关节、活动卡爪、两个固定卡爪、第二立柱、两个剪切刀、两个第四液压缸;所述的两个第一导轨平行安装在基座上端面同一侧,两个第一滑块分别滑动安装在两个第一导轨上;所述的第一拖板固定安装在靠后的第一滑块上,第二拖板固定安装在前端的第一滑块上;第一液压缸固定安装在基座上端面上,并且第一液压缸伸缩杆端部与第一拖板固定连接;第二液压缸固定安装在基座上端面上,并且第二液压缸伸缩杆端部与第二拖板固定连接;所述的第一拖板上端面设有第一立柱,第二拖板上端面设有第二立柱;所述的第一立柱朝向中部一侧设有第二导轨,第三液压缸固定安装在第一立柱上,第二滑块滑动安装在第二导轨上,第三拖板固定安装在第二滑块上,并且第三液压缸伸缩杆端部与第三拖板侧边固定连接;第三拖板下部设有两个固定卡爪,活动卡爪通过第一关节安装在第三拖板中上部;两个剪切刀分别铰接在第二立柱中部,两个剪切刀的刀刃相对,两个第四液压缸一端分别铰接在两个剪切刀中部,另一端分别铰接在第二立柱上下两端;

所述的第一切割模块包括第一摆杆、两个第一避震器、第五液压缸、第一支撑杆、第一滑套、第二关节、第一摇臂、第一电机、第一切割片,所述的第一摆杆底部球铰在基座上端面上,第五液压缸一端球铰在基座上端面,并朝向两个第一切割模块与第二切割模块所组成的三角形中心方向,第五液压缸另一端球铰在第一摆杆中下段,两个第一避震器上端球铰在第一摆杆与第五液压缸球铰部位的左右两侧,两个第一避震器下端球铰在基座上端面上并分别位于第一摆杆左右两侧;所述的第一摆杆中部远离两个第一切割模块与第二切割模块所组成的三角形中心方向上设有第一支撑杆,第一滑套转动安装在第一摆杆上,第一摆杆顶端与第五液压缸同方向位置设有长方形支杆,第一摇臂一端通过第二关节与第一摆杆顶端的长方形支杆连接;第一摇臂另一端设有电机轴朝向外侧的第一电机,第一切割片安装在第一电机电机轴上;

所述的第二切割模块包括第二摆杆、第二支撑杆、两个第二避震器、第六液压缸、第二滑套、第三关节、第二摇臂、第二电机、两个第二切割片;所述的第二摆杆底部球铰在基座上端面上,第六液压缸一端球铰在基座上端面,并朝向两个第一切割模块与第二切割模块所组成的三角形中心方向,第六液压缸另一端球铰在第二摆杆中下段,两个第二避震器上端球铰在第二摆杆与第六液压缸球铰部位的左右两侧,两个第二避震器下端球铰在基座上端面上并分别位于第二摆杆左右两侧;所述的第二摆杆中部远离两个第一切割模块与第二切割模块所组成的三角形中心方向上设有第二支撑杆,第二滑套转动安装在第二摆杆上,第二摆杆顶端与第六液压缸同方向位置设有长方形支杆,第二摇臂一端通过第三关节与第二摆杆顶端的长方形支杆连接;第二摇臂另一端设有两端都有输出轴的第二电机,两个第二切割片安装在第一电机输出轴两端;

所述的抓取模块包括旋转支架、立柱、第三电机、横梁、多级液压缸、第三导轨、第三滑块、升降座、第七液压缸、升降台、两个第一摆动臂、两个第八液压缸、两个第二摆动连杆、两个检测架、两个第四电机、四个同步带轮、两个同步带、两个第四导轨、两个第四滑块、两个激光传感器、第九液压缸、第四关节、第五电机、机械手底座、两个第十液压缸、两个机械手、两个弹簧、两个挡块、两个滑动爪、两个防滑块;所述的立柱转动安装在旋转支架上并与第三电机输出轴固定连接,所述的横梁端部固定安装在立柱顶端,多级液压缸固定安装在横梁侧面,横梁下端面设有第三导轨,第三滑块滑动安装在第三导轨下端面上,第三滑块侧面与多级液压缸伸缩杆端部固定连接;升降座为圆柱形,固定安装在第三滑块下端面上,升降台为圆桶型,套在升降座上,第七液压缸固定安装在升降座外圆柱面上,伸缩杆向下,伸缩杆端部与升降台上端面固定连接,所述的两个第一摆动臂分别铰接在升降台上部前后两侧,两个第二摆动连杆分别铰接在升降台上部前后两侧,并位于两个第一摆动臂下方,检测架为t型,两个检测架竖直部分上下两端分别与两侧的第一摆动臂和第二摆动连杆的下端部铰接在一起;两个第八液压缸一端分别铰接在两个第一摆动臂上,另一端分别铰接在升降台前后两侧;两个第四电机分别安装在两个检测架水平杆端部上,电机的电机轴位于检测架与第一摆动臂相铰接一侧,两个同步带轮分别固定安装在两个第四电机输出轴上,另外两个同步带轮分别转动安装在两个检测架水平杆另一端,所述的两个同步带分别安装在两侧的同步带轮上,两个第四导轨分别安装在两个检测架的水平部分,两个第四滑块分别滑动安装在两个第四导轨上,两个第四滑块上端分别与两个同步带固定连接,两个激光传感器分别固定安装在两个第四滑块上,并且两个两个激光传感器位于同一直线上,第九液压缸固定安装在升降座底部;第五电机顶端通过第四关节安装在第九液压缸底部;机械手底座固定安装在第五电机电机轴上,两个机械手分别铰接在机械手底座下端面上,两个第十液压缸一端分别铰接在机械手底座下端面,另一端分别铰接在两个机械手上,每个机械手侧面开有一个方孔,机械手侧面设有与方孔相同的圆形导向孔,滑动爪端部为圆柱形,两个滑动爪端部分别滑动安装在两个机械手的圆形导向孔内,两个挡块位于机械手侧面的方孔内,并与两个滑动爪端部固定连接;两个弹簧分别位于机械手侧面的方孔内,并位于挡块与方孔壁之间;两个防滑块分别固定安装在两个机械手上。

进一步地,所述的防滑块上设有深浅不一的矩形槽。

本发明有益效果:

本发明采用机械手抓取自行车,通过切割片将其分成几段,减少占地空间,同使可以将轮胎剪断取下,资源分类,方便人工回收,提高了自行车回收效率,降低了工作成本。

附图说明

图1、图2、图6、图10为本发明的整体结构示意图。

图3、图4、图5为本发明图2的局部放大图。

图7、图8、图9为本发明图6的局部放大图。

图11为本发明图10的局部放大图。

附图标号:1-基座;2-轮胎拆解模块;3-第一切割模块;4-第二切割模块;5-抓取模块;201-第一导轨;202-第一滑块;203-第一液压缸;204-第一拖板;205-第二液压缸;206-第二拖板;207-第一立柱;208-第三液压缸;209-第二导轨;210-第二滑块;211-第三拖板;212-第一关节;213-活动卡爪;214-固定卡爪;215-第二立柱;216-剪切刀;217-第四液压缸;301-第一摆杆;302-第一避震器;303-第五液压缸;304-第一支撑杆;305-第一滑套;306-第二关节;307-第一摇臂;308-第一电机;309-第一切割片;401-第二摆杆;402-第二支撑杆;403-第二避震器;404-第六液压缸;405-第二滑套;406-第三关节;407-第二摇臂;408-第二电机;409-第二切割片;501-旋转支架;502-立柱;503-第三电机;504-横梁;505-多级液压缸;506-第三导轨;507-第三滑块;508-升降座;509-第七液压缸;510-升降台;511-第一摆动臂;512-第八液压缸;513-第二摆动连杆;514-检测架;515-第四电机;516-同步带轮;517-同步带;518-第四导轨;519-第四滑块;520-激光传感器;521-第九液压缸;522-第四关节;523-第五电机;524-机械手底座;525-第十液压缸;526-机械手;527-弹簧;528-挡块;529-滑动爪;530-防滑块。

具体实施方式

下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示,一种自行车拆解回收机器人,包括基座1、两个轮胎拆解模块2、两个第一切割模块3、第二切割模块4、抓取模块5,其特征在于:所述的基座1为矩形板,两个轮胎拆解模块2分别固定安装在基座1上端面左右两侧,两个第一切割模块3底部分别球铰在基座1上端面两侧靠近中心处,第二切割模块4底部球铰在基座1上端面中央,两个第一切割模块3与第二切割模块4呈等腰三角形布置;抓取模块5的旋转支架501固定安装在基座1上端面,并位于第二切割模块4后方;抓取模块5的第三电机503固定安装在基座1下端面,并与旋转支架501同轴;

所述的轮胎拆解模块2包括两个第一导轨201、两个第一滑块202、第一液压缸203、第一拖板204、第二液压缸205、第二拖板206、第一立柱207、第三液压缸208、第二导轨209、第二滑块210、第三拖板211、第一关节212、活动卡爪213、两个固定卡爪214、第二立柱215、两个剪切刀216、两个第四液压缸217;所述的两个第一导轨201平行安装在基座1上端面同一侧,两个第一滑块202分别滑动安装在两个第一导轨201上;所述的第一拖板204固定安装在靠后的第一滑块202上,第二拖板206固定安装在前端的第一滑块202上;第一液压缸203固定安装在基座1上端面上,并且第一液压缸203伸缩杆端部与第一拖板204固定连接;第二液压缸205固定安装在基座1上端面上,并且第二液压缸205伸缩杆端部与第二拖板206固定连接;所述的第一拖板204上端面设有第一立柱207,第二拖板206上端面设有第二立柱215;所述的第一立柱207朝向中部一侧设有第二导轨209,第三液压缸208固定安装在第一立柱207上,第二滑块210滑动安装在第二导轨209上,第三拖板211固定安装在第二滑块210上,并且第三液压缸208伸缩杆端部与第三拖板211侧边固定连接;第三拖板211下部设有两个固定卡爪214,活动卡爪213通过第一关节212安装在第三拖板211中上部;两个剪切刀216分别铰接在第二立柱215中部,两个剪切刀216的刀刃相对,两个第四液压缸217一端分别铰接在两个剪切刀216中部,另一端分别铰接在第二立柱215上下两端;

所述的第一切割模块3包括第一摆杆301、两个第一避震器302、第五液压缸303、第一支撑杆304、第一滑套305、第二关节306、第一摇臂307、第一电机308、第一切割片309,所述的第一摆杆301底部球铰在基座1上端面上,第五液压缸303一端球铰在基座1上端面,并朝向两个第一切割模块3与第二切割模块4所组成的三角形中心方向,第五液压缸303另一端球铰在第一摆杆301中下段,两个第一避震器302上端球铰在第一摆杆301与第五液压缸303球铰部位的左右两侧,两个第一避震器302下端球铰在基座1上端面上并分别位于第一摆杆301左右两侧;所述的第一摆杆301中部远离两个第一切割模块3与第二切割模块4所组成的三角形中心方向上设有第一支撑杆304,第一滑套305转动安装在第一摆杆301上,第一摆杆301顶端与第五液压缸303同方向位置设有长方形支杆,第一摇臂307一端通过第二关节306与第一摆杆301顶端的长方形支杆连接;第一摇臂307另一端设有电机轴朝向外侧的第一电机308,第一切割片309安装在第一电机308电机轴上;

所述的第二切割模块4包括第二摆杆401、第二支撑杆402、两个第二避震器403、第六液压缸404、第二滑套405、第三关节406、第二摇臂407、第二电机408、两个第二切割片409;所述的第二摆杆401底部球铰在基座1上端面上,第六液压缸404一端球铰在基座1上端面,并朝向两个第一切割模块3与第二切割模块4所组成的三角形中心方向,第六液压缸404另一端球铰在第二摆杆401中下段,两个第二避震器403上端球铰在第二摆杆401与第六液压缸404球铰部位的左右两侧,两个第二避震器403下端球铰在基座1上端面上并分别位于第二摆杆401左右两侧;所述的第二摆杆401中部远离两个第一切割模块3与第二切割模块4所组成的三角形中心方向上设有第二支撑杆402,第二滑套405转动安装在第二摆杆401上,第二摆杆401顶端与第六液压缸404同方向位置设有长方形支杆,第二摇臂407一端通过第三关节406与第二摆杆401顶端的长方形支杆连接;第二摇臂407另一端设有两端都有输出轴的第二电机408,两个第二切割片409安装在第一电机308输出轴两端;

所述的抓取模块5包括旋转支架501、立柱502、第三电机503、横梁504、多级液压缸505、第三导轨506、第三滑块507、升降座508、第七液压缸509、升降台510、两个第一摆动臂511、两个第八液压缸512、两个第二摆动连杆513、两个检测架514、两个第四电机515、四个同步带轮516、两个同步带517、两个第四导轨518、两个第四滑块519、两个激光传感器520、第九液压缸521、第四关节522、第五电机523、机械手底座524、两个第十液压缸525、两个机械手526、两个弹簧527、两个挡块528、两个滑动爪529、两个防滑块530;所述的立柱502转动安装在旋转支架501上并与第三电机503输出轴固定连接,所述的横梁504端部固定安装在立柱502顶端,多级液压缸505固定安装在横梁504侧面,横梁504下端面设有第三导轨506,第三滑块507滑动安装在第三导轨506下端面上,第三滑块507侧面与多级液压缸505伸缩杆端部固定连接;升降座508为圆柱形,固定安装在第三滑块507下端面上,升降台510为圆桶型,套在升降座508上,第七液压缸509固定安装在升降座508外圆柱面上,伸缩杆向下,伸缩杆端部与升降台510上端面固定连接,所述的两个第一摆动臂511分别铰接在升降台510上部前后两侧,两个第二摆动连杆513分别铰接在升降台510上部前后两侧,并位于两个第一摆动臂511下方,检测架514为t型,两个检测架514竖直部分上下两端分别与两侧的第一摆动臂511和第二摆动连杆513的下端部铰接在一起;两个第八液压缸512一端分别铰接在两个第一摆动臂511上,另一端分别铰接在升降台510前后两侧;两个第四电机515分别安装在两个检测架514水平杆端部上,电机的电机轴位于检测架514与第一摆动臂511相铰接一侧,两个同步带轮516分别固定安装在两个第四电机515输出轴上,另外两个同步带轮516分别转动安装在两个检测架514水平杆另一端,所述的两个同步带517分别安装在两侧的同步带轮516上,两个第四导轨518分别安装在两个检测架514的水平部分,两个第四滑块519分别滑动安装在两个第四导轨518上,两个第四滑块519上端分别与两个同步带517固定连接,两个激光传感器520分别固定安装在两个第四滑块519上,并且两个两个激光传感器520位于同一直线上,第九液压缸521固定安装在升降座508底部;第五电机523顶端通过第四关节522安装在第九液压缸521底部;机械手底座524固定安装在第五电机523电机轴上,两个机械手526分别铰接在机械手底座524下端面上,两个第十液压缸525一端分别铰接在机械手底座524下端面,另一端分别铰接在两个机械手526上,每个机械手526侧面开有一个方孔,机械手526侧面设有与方孔相同的圆形导向孔,滑动爪529端部为圆柱形,两个滑动爪529端部分别滑动安装在两个机械手526的圆形导向孔内,两个挡块528位于机械手526侧面的方孔内,并与两个滑动爪529端部固定连接;两个弹簧527分别位于机械手526侧面的方孔内,并位于挡块528与方孔壁之间;两个防滑块530分别固定安装在两个机械手526上。

进一步地,所述的防滑块530上设有深浅不一的矩形槽。

本发明工作原理:本发明通过第三电机503改变抓取模块5角度,通过多级液压缸505控制升降座508沿第三导轨506前后移动;第七液压缸509与第八液压缸512联动调节检测架514的位置与高度;通过第四电机515带动同步带517,调节激光传感器520的位置;当检测到最高位置的自行车时,通过第九液压缸521与第四关节522、第五电机523联动,使机械手526位于自行车架最上方,第九液压缸521伸长,将自行车管压进机械手526内,第十液压缸525伸长,通过防滑块530夹紧自行车,第九液压缸521与第四关节522、第五电机523联动将自行车放置在两个第一切割模块3、第二切割模块4的第一支撑杆304和第二支撑杆402上,第六液压缸404和第五液压缸303伸长撑紧自行车架三个角,通过第二液压缸205与剪切刀216联动将车胎剪断,通过第一液压缸203与第三液压缸208、第一关节212联动,通过活动卡爪213、固定卡爪214将轮胎取下,第一切割模块3、第二切割模块4通过第二关节306、第三关节406用第一切割片309和第二切割片409将车架切成几段,由操作人员将车架和轮胎分别回收。

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