一种机电产品安装维护辅助装置的制作方法

专利2025-03-18  9


本发明涉及机电设备维护,具体为一种机电产品安装维护辅助装置。


背景技术:

1、随着技术的不断进步,自动化及远程监控在各行各业中的应用愈发广泛,尤其是在那些不便于人工操作或者人力成本过高的领域。例如,在林场监控系统中,由于地形复杂以及环境恶劣等影响因素,采用自动化设备进行电源的维护工作具有显著的效率和安全优势。

2、在传统的林场监控系统中,太阳能电池板常用于为监控装置提供持续的电力供应。然而,太阳能电池板系统往往需要定期的维护和电池替换工作,这些任务在林地等偏远地区经常面临人工到达困难、维护成本高昂和及时性差等问题。为了解决这些问题,出现了一系列旨在优化电池更换流程的方案,但这些方案往往存在着不足之处。许多现有的维护装置需要人工操作,这不仅增加了劳动强度,而且在林业应用中不够高效和实用。此外,一些自动或半自动装置虽然能够进行基本的维护工作,但在柔韧性、适应性以及操作简易性方面尚有待提高。对于远程操作和监控能力的需求也为现有技术提出了更高的挑战。因此,存在一个迫切的需求去开发一种机电产品安装维护辅助装置,以解决当前技术所存在的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种机电产品安装维护辅助装置,以解决上述背景技术中所提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种机电产品安装维护辅助装置,包括:基座杆、换电机构、网络连接机构、监测摄像机、工程车、主控制器、网络连接器、移动式机器人、搬运机械臂和太阳能板;换电机构能够拆卸的设置在所述基座杆的外壁;网络连接机构安装在所述基座杆的前侧顶部;监测摄像机设置在所述基座杆的外部后侧顶端,用于对监测环境进行图像采集和红外图像采集;工程车设置在所述基座杆的外部;主控制器安装在所述工程车的外侧;网络连接器设置在所述工程车的顶部,所述主控制器和网络连接器电性连接;移动式机器人能够移动的设置在所述基座杆的外部底侧位置,所述移动式机器人和网络连接器远程网络连接;搬运机械臂设置在所述移动式机器人的顶部,所述搬运机械臂能够对换电机构进行夹持搬运,所述搬运机械臂和移动式机器人电性连接;太阳能板设置于所述网络连接机构的侧面,且太阳能板与网络连接机构电线连接;所述换电机构包括攀爬驱动组件和驱动组件,所述攀爬驱动组件的数量为四个,四个所述攀爬驱动组件分别设置在驱动组件的驱动端上。

3、优选的,所述驱动组件包括:第一外壳、摄像头、分控模块、电池模块、固定座、转动架、转动座、第一连接杆、蜗轮、第二连接杆、第一电机和蜗杆;第一外壳沿上下方向设置在所述基座杆的外部;摄像头设置在所述第一外壳的后侧顶部;分控模块设置在所述第一外壳的内腔左上方,所述分控模块和摄像头电性连接,所述分控模块和网络连接器远程网络连接;电池模块设置在所述第一外壳的内腔且位于分控模块的下方,所述电池模块和分控模块电性连接;所述固定座的数量为四个,四个所述电池模块分别设置在第一外壳的左右两侧上下两端;所述转动架的数量为四个,四个所述转动架分别通过销轴转动连接在四个固定座的内侧;所述转动座的数量为两个,两个所述转动座分别通过销轴转动连接在第一外壳的内腔上下两侧;所述第一连接杆的数量为两组,每组所述第一连接杆的数量为两个,两组所述第一连接杆一端分别通过销轴转动连接在转动座的后侧上下两端,两组所述第一连接杆的另一端分别由第一外壳的内腔左右两侧开口处延伸出外部并与左右两侧转动架后侧上下两侧通过销轴转动连接;蜗轮通过销轴转动连接在所述第一外壳的内腔中部;所述第二连接杆的数量为两个,两个所述第二连接杆一端分别通过销轴转动连接在蜗轮的前侧左右两端,两个所述第二连接杆的另一端与上下两个转动座的后侧通过销轴转动连接;第一电机设置在所述第一外壳的内腔右下角,所述第一电机和分控模块电性连接;蜗杆螺钉连接在所述第一电机的转动端,所述蜗杆和蜗轮啮合;其中,四个所述转动架的前端均设置有攀爬驱动组件。

4、优选的,通过所述第一电机驱动蜗杆转动,蜗轮在蜗杆的作用下驱动两侧第二连接杆周向运动,两侧第二连接杆驱动转动座带动第一连接杆一端向外侧移动,在第一连接杆的配合下驱动转动架向内侧转动。

5、优选的,所述攀爬驱动组件包括:安装杆、第二电机、滚轮、内齿轮环和驱动齿轮;安装杆设置在所述转动架的前端;第二电机安装在所述安装杆的前侧外部,所述第二电机和分控模块电性连接;滚轮通过轴承转动连接在所述安装杆的前端;内齿轮环沿周向设置在所述滚轮的后侧;驱动齿轮螺钉连接在所述第二电机的转动端,所述驱动齿轮和内齿轮环啮合。

6、优选的,所述换电机构还包括:第二外壳、驱动轮、第一电动伸缩杆、防滑组件、导轨架、丝杠组件、驱动电机、安装座、第一电推杆、电磁铁、电池、第二电推杆和电磁卡槽;第二外壳沿上下方向设置在所述第一外壳的前侧;所述驱动轮的数量为四个,四个所述驱动轮分别设置在第二外壳的内腔前侧四角开口处,所述驱动轮和分控模块电性连接;所述第一电动伸缩杆的数量为两个,两个所述第一电动伸缩杆分别设置在第二外壳的左右两侧中部,所述第一电动伸缩杆和分控模块电性连接;所述防滑组件的数量为两个,两个所述防滑组件分别设置在左右两个第一电动伸缩杆的伸缩端外侧;导轨架设置在所述第一外壳的内腔顶部开口处下方;丝杠组件设置在所述导轨架的内侧;驱动电机安装在所述导轨架的顶部,所述驱动电机的转动端与丝杠组件中的丝杠螺杆固定连接,所述驱动电机和分控模块电性连接;安装座设置在所述导轨架的滑块后侧,所述安装座与丝杠组件中的丝杠螺母相连接;第一电推杆设置在所述安装座的顶部,所述第一电推杆和分控模块电性连接;电磁铁设置在所述第一电推杆的伸缩端顶部,所述电磁铁和分控模块电性连接;电池能够磁吸在所述电磁铁的顶部;所述第二电推杆的数量为两组,每组所述第二电推杆的数量为两个,两组所述第二电推杆分别通过支架设置在第二外壳的内腔左右两侧上下两端,所述第二电推杆和分控模块电性连接;所述电磁卡槽的数量为两组,每组所述电磁卡槽的数量为两个,两组所述电磁卡槽分别设置在上下两个第二电推杆的伸缩端内侧,所述电磁卡槽和分控模块电性连接。

7、优选的,所述防滑组件包括:防滑组件外壳、限位杆、移动臂、卡板、转动杆、第三电机、第一齿轮、第一转轴、直齿轮盘、第二齿轮、第二转轴和第三齿轮;防滑组件外壳沿前后方向设置在所述第一电动伸缩杆的伸缩端外侧;限位杆一端通过销轴转动连接在所述防滑组件外壳的外侧后端;移动臂沿前后方向通过销轴转动连接在所述限位杆的另一端;卡板安装在所述移动臂的前侧;转动杆通过轴承转动连接在所述防滑组件外壳的外侧前端,所述转动杆的外侧与移动臂通过轴承转动连接;第三电机设置在所述防滑组件外壳的内腔后侧,所述第三电机和分控模块电性连接;第一齿轮螺钉连接在所述第三电机的转动端;第一转轴沿左右方向通过轴承转动连接在所述防滑组件外壳的内腔且位于第三电机的前侧;直齿轮盘键连接在所述第一转轴的外壁,所述直齿轮盘与第一齿轮啮合;第二齿轮键连接在所述第一转轴的外壁且位于直齿轮盘的右侧;第二转轴沿左右方向通过轴承转动连接在所述防滑组件外壳的内腔且位于第一转轴的前侧;第三齿轮键连接在所述第二转轴的外壁,所述第三齿轮与第二齿轮啮合。

8、优选的,通过所述第三电机驱动第一齿轮转动,直齿轮盘在第一齿轮旋转力的作用下驱动第一转轴带动第二齿轮转动,第三齿轮在第二齿轮旋转力的作用下驱动转动杆周向转动。

9、优选的,所述网络连接机构包括:网络连接箱、密封板、第二电动伸缩杆、转动连接杆和电池连接器;网络连接箱通过固定架安装在所述基座杆的外壁顶部,所述网络连接箱与监测摄像机电性连接,所述网络连接箱与网络连接器远程网络连接;密封板沿左右方向通过销轴转动连接在所述网络连接箱的内腔底部开口处,所述密封板的轴心左端延伸出网络连接箱的外壁;第二电动伸缩杆一端通过销轴座转动连接在所述网络连接箱的左侧,所述第二电动伸缩杆和网络连接箱电性连接;转动连接杆一端固定连接在所述密封板的轴心左端,所述转动连接杆的另一端与第二电动伸缩杆的伸缩端通过销轴转动连接;电池连接器设置在所述网络连接箱的内腔,所述电池能够与电池连接器内部可拆卸的进行安装连接,所述电池连接器分别与网络连接箱和太阳能板电性连接。

10、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

11、1、通过第一电机驱动蜗杆转动,使蜗轮在蜗杆旋转力的作用下驱动两侧第二连接杆周向运动,两侧第二连接杆一端向外侧移动,并使两侧第二连接杆驱动对应位置上转动座转动,上下两侧转动座驱动第一连接杆一端向外侧移动,在第一连接杆的配合下驱动转动架以与固定座内侧销轴转动连接处为轴向内侧转动,转动架在安装杆的配合下使滚轮与基座杆的外壁贴合固定,四侧位置上第二电机驱动驱动齿轮转动,内齿轮环在驱动齿轮旋转力的作用下驱动滚轮在基座杆外壁转动,驱动轮内部电机驱动驱动轮转动,换电机构沿基座杆外壁向上爬行,左右两侧第一电动伸缩杆缩短防滑组件向内侧移动,左右两侧第三电机驱动第一齿轮转动,直齿轮盘在第一齿轮旋转力的作用下驱动第一转轴带动第二齿轮转动,第三齿轮在第二齿轮旋转力的作用下驱动转动杆周向转动,转动杆带动移动臂驱动卡板周向移动,左右两侧防滑组件中卡板错位依次与基座杆的外壁接触,以配合滚轮和驱动轮的转动,使换电机构沿基座杆外壁向上爬行。

12、2、通过第二电动伸缩杆驱动转动连接杆带动密封板向下翻转解除对电池连接器的封闭,驱动电机驱动丝杠组件内侧丝杠螺杆转动,使丝杠组件内部丝杠螺母驱动安装座带动第一电推杆向上移动出第二外壳内腔,第一电推杆伸长驱动电磁铁向上移动并与电池连接器下方亏电电池底部磁性相吸,第一电推杆缩短在电磁铁配合下将亏电电池从电池连接器内部取出,驱动电机驱动丝杠组件使电磁铁上方电池移动至第二外壳内腔,一侧方向上第二电推杆伸长驱动电磁卡槽向内侧移动,电磁卡槽与亏电电池磁吸固定后将亏电电池从电磁铁顶部取下,另一侧第二电推杆驱动电磁卡槽带动内侧满电状态电池移动至电磁铁上方,驱动电机驱动丝杠组件使安装座通过第一电推杆和电磁铁将满电电池重新插入电池连接器内部进行供电。

13、综上所述,本发明能够在没有人工干预的情况下自主完成电池的更换与维护工作,同时具备远程监控功能,确保操作的安全性和可靠性,此外,本发明具备高度的自适应性和灵活性,以适应多变的林场环境和监控电池板安装的不同要求。


技术特征:

1.一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,所述驱动组件(200)包括:

3.根据权利要求2所述的一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,通过所述第一电机(211)驱动蜗杆(212)转动,蜗轮(29)在蜗杆(212)的作用下驱动两侧第二连接杆(210)周向运动,两侧第二连接杆(210)驱动转动座(27)带动第一连接杆(28)一端向外侧移动,在第一连接杆(28)的配合下驱动转动架(26)向内侧转动。

4.根据权利要求3所述的一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,所述攀爬驱动组件(100)包括:

5.根据权利要求4所述的一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,所述换电机构(2)还包括:

6.根据权利要求5所述的一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,所述防滑组件(3)包括:

7.根据权利要求6所述的一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,通过所述第三电机(36)驱动第一齿轮(37)转动,直齿轮盘(39)在第一齿轮(37)旋转力的作用下驱动第一转轴(38)带动第二齿轮(310)转动,第三齿轮(312)在第二齿轮(310)旋转力的作用下驱动转动杆(35)周向转动。

8.根据权利要求7所述的一种机电产品安装维护辅助装置,其特征在于,所述网络连接机构(4)包括:


技术总结
本发明涉及机电设备维护技术领域,具体公开了一种机电产品安装维护辅助装置,包括:基座杆、换电机构、网络连接机构、监测摄像机、工程车、主控制器、网络连接器、移动式机器人、搬运机械臂和太阳能板;换电机构能够拆卸的设置在所述基座杆的外壁;网络连接机构安装在所述基座杆的前侧顶部;监测摄像机设置在所述基座杆的外部后侧顶端;移动式机器人能够移动的设置在所述基座杆的外部底侧位置。本发明能够在没有人工干预的情况下自主完成电池的更换与维护工作,同时具备远程监控功能,确保操作的安全性和可靠性,此外,本发明具备高度的自适应性和灵活性,以适应多变的林场环境和监控电池板安装的不同要求。

技术研发人员:骆晓,陆升,骆翔翔,李泰然
受保护的技术使用者:中铁一局集团电务工程有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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