[发明专利]一种机械手爬杆器

权利要求书

1.一种机械手爬杆器，包括支架及设置于支架前侧的用于与相应爬杆夹持和脱开配合的上、下爬爪，所述的上爬爪包括至少一对上开合爪体和受推拉力后控制对应上开合爪体开合动作的上动力输入端；所述的下爬爪包括至少一对下开合爪体和受推拉力后控制所述对应下开合爪体开合动作的下动力输入端，支架上还设有与所述下动力输入端传动连接并向其施加推拉力的下爬爪驱动机构，所述的上、下爬爪之间还设有与所述上、下爬爪协同配合而使机械手爬杆其沿相应爬杆爬升的升降机构，其特征在于：所述的上动力输入端受拉力后控制所述上开合爪体与相应爬杆夹持配合；所述上动力输入端受推力后控制所述上开合爪体与相应爬杆脱开配合，所述的升降机构包括由动力源驱动并相对所述支架可升降运动的升降杆，升降杆的上端沿前后方向导向滑动装配有与所述上动力输入端传动连接并向所述上动力输入端施加推拉力的横向滑杆，支架上沿上下方向导向滑动装配有滑块，所述的机械手爬杆器还包括上端与所述横向滑杆铰接相连、下端与所述滑块铰接相连的连杆机构，所述的支架上设有在升降杆上升时与所述滑块挡止配合以使所述连杆机构带动横向滑杆后移后对所述上动力输入端施加拉力的上限位结构；所述的支架上还设有在支架上升时与所述滑块挡止配合以使连杆机构带动横向滑杆前移后对所述上动力输入端施加推力的下限位结构。

2.根据权利要求1所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述的横向滑杆通过所述升降杆上端固连的支撑架与所述的升降杆导向滑动装配，所述的上开合爪体为一对凹口相对的弧形爪体，所述的上爬爪还包括与所述一对弧形爪体传动连接的剪式传动机构，所述的剪式传动机构包括后端与所述横向滑杆铰接相连的第一对交叉活动臂和中部与所述支撑架铰接相连的第二对交叉活动臂，所述第一对交叉活动臂中的各活动臂的前端分别与第二对交叉活动臂中的各活动臂的后端对应铰接相连，所述第二对交叉活动臂中的各活动臂的前端分别与所述对应的弧形爪体固连，所述的剪式传动机构构成了所述的动力输入端。

3.根据权利要求2所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述支撑架的前端设有朝前延伸的延伸臂，所述延伸臂的前端固连有向下延伸的铰接轴，所述第二对交叉活动臂的中部通过所述的铰接轴实现与所述支撑架的铰接相连。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述的连杆机构包括两片并列设置且上端均与所述横向滑杆铰接相连的L型连接片，所述的连杆机构还包括上端与所述两个L型连接片的下端铰接相连的中间连接片，所述中间连接片的下端与所述的滑块铰接相连。

5.根据权利要求2所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述的支撑架的结构为具有柱形内腔的套装结构，所述支撑架远离所述上爬爪的一端固连有轴套端盖，轴套端盖上开有导向孔，所述的横向滑杆的结构为阶梯轴结构，阶梯轴结构的大径段与所述支撑架的柱形内腔吻合滑动导向配合；阶梯轴结构的小径段由所述轴套端盖的导向孔中穿出并与所述的导向孔的孔壁吻合滑动导向配合，所述轴端盖与所述大径段之间的横向滑杆外周套设有弹簧。

6.根据权利要求1所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述的升降杆上固连有齿条结构，所述的动力源包括于所述支架上安装的通过齿轮传动机构与所述齿条结构啮合传动的减速电机。

7.根据权利要求1所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述的支架为一箱体结构，所述的箱体结构包括上箱盖和下箱盖，所述的升降杆贯穿所述的上、下箱盖，所述的上箱盖固连有长度沿上下方向延伸的导向柱，所述的滑块导向滑动装配于所述的导向柱上，所述的上箱盖构成了所述的下限位结构，所述的上限位结构为固连于所述导向柱上端的限位板。

8.根据权利要求6所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述支架与所述下爬爪的对应位置处固连有下爬爪外轴套，下爬爪外轴套的后端设有下爬爪轴套端盖，下爬爪轴套端盖上开有内轴导向孔，下爬爪外轴套中沿前后方向导向滑动装配有阶梯轴结构的内轴，内轴的前端与所述下爬爪传动连接，内轴的小径段由所述的内轴导向孔中穿出，所述下爬爪轴套端盖与所述内轴之间的小径段外周套设有弹簧，所述的下爬爪驱动机构包括于所述支架上固连的并通过钢丝绳与所述内轴的小径段传动连接的舵机。

9.根据权利要求1所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述的支架上于所述上、下爬爪之间设有夹持架，所述的夹持架上转动装配有一对用于与相应爬杆夹持导向配合的夹持滚轮；所述的支架与至少一个夹持滚轮间顶配有顶簧。

10.根据权利要求8所述的机械手爬杆器，其特征在于：所述的支架上还设有控制所述减速电机正反转和所述舵机角度偏转的单片机控制机构。