垃圾抓取裝置及具有該裝置的沙灘清潔車的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種垃圾抓取裝置和具有該裝置的沙灘清潔車，垃圾抓取裝置包括回轉機構、抓取機構及連接于兩者之間的臂架和使臂架升降的舉升油缸，抓取機構包括卡爪、固定座和卡爪控制油缸，固定座由銷軸及連接于銷軸兩端的固定板組成，卡爪成對對稱連接于兩固定板之間，卡爪控制油缸連接于兩側卡爪之間。回轉機構連接于沙灘清潔車的車架上。當沙灘清潔車在工作過程中碰到其超長超大型垃圾時，控制抓取機構的卡爪控制油缸推動卡爪閉合，卡爪夾住大件垃圾，然后控制舉升油缸伸出，推動主臂揚起，垃圾隨著臂架的揚起而離開地面，然后通過控制回轉機構的轉動角度，將大型垃圾卸至垃圾收集裝置中完成超大件垃圾的清潔轉移。具有高效、低耗的優勢。
【專利說明】垃圾抓取裝置及具有該裝置的沙灘清潔車
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種沙灘清潔車，具體涉及一種垃圾抓取裝置及具有該裝置的沙灘清潔車。
【背景技術】
[0002]濱海沙灘已成為人們度假旅游和休閑的勝地。隨著沙灘景區游人數量的劇增，游客丟下的生活垃圾以及漲潮帶來的海上垃圾和洪水帶來的體積較大或者細長的竹木類陸地垃圾，不僅嚴重影響沙灘的美觀，還嚴重污染海洋的生態環境。目前的沙灘清潔車還不具備清除此類垃圾的功能，需要通過人工或者鏟車等進行清理，通過人工清除效率低下，若運用鏟車等來清除則清潔成本很高。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種能清除大型垃圾的抓取裝置及具有該裝置的沙灘清潔車。
[0004]本發明公開的這種垃圾抓取裝置，包括回轉機構、抓取機構及連接于兩者之間的臂架和使臂架升降的舉升油缸；抓取機構包括卡爪、固定座和卡爪控制油缸，固定座由銷軸及連接于銷軸兩端的固定板組成，卡爪成對對稱連接于兩固定板之間，卡爪控制油缸連接于兩側卡爪之間。
[0005]所述固定板為三角形板，所述銷軸包括一根上銷軸、兩根下銷軸，三根銷軸分別連接兩塊固定板的三個對應角。
[0006]所述上銷軸兩端對應所述固定板連接位置處的內側有內限位塊、外側有沿其周向的定位槽，定位槽中連接有與內限位塊位置對應的外限位塊，內、外限位塊之間通過緊固件連接。
[0007]所述下銷軸的中間段縱截面為工字型，兩端對應所述固定板連接位置處的外側有沿其周向的所述定位槽，定位槽中連接有所述外限位塊，外限位塊與固定板之間通過緊固件連接。
[0008]所述卡爪有兩對，它們的同側卡爪上端通過軸銷鉚接為一體，卡爪的上部有用于與所述下銷軸連接的連接孔，兩卡爪對稱鉸接于下銷軸的兩端，可繞鉸接點轉動，連接孔的兩側均有外伸的對稱凸環，凸環與固定板之間有限位墊板，卡爪與下銷軸之間通過位于凸環及連接孔內的軸套連接。限位墊板用于防止卡爪竄動和避免卡爪與固定板之間的磨損。
[0009]所述卡爪控制油缸為雙頭油缸，其兩端的活塞桿分別與所述軸銷連接，同時帶動兩側的卡爪繞其與所述固定板的鉸接點旋轉使卡爪開合來抓取需要清理的垃圾。
[0010]所述卡爪控制油缸缸體外壁的中間位置處兩側有沿徑向對稱的滑塊，所述固定板上有與滑塊配套的滑槽。
[0011]所述臂架包括主臂和與其鉸接的副臂，主臂上連接有主臂油缸，主臂和副臂之間連接有搖臂和連桿，搖臂有兩個，其形狀為三角形，對稱連接于主臂的兩側，其三個頂點為鉸接點，分別與主臂、臂油缸和連桿通過連接軸鉸接，連桿的橫截面形狀為工字形，其另一端與副臂鉸接；副臂上連接有副臂油缸和擺桿，擺桿有兩根，對稱連接于副臂的前端兩側，其外端與副臂油缸的活塞桿通過軸鉸接，該軸上還鉸接有連接桿，連接桿的另一端與所述抓取機構的固定板鉸接。
[0012]所述回轉機構包括回轉接頭、回轉減速器和回轉體，回轉體的上端與所述主臂的下端鉸接，其中空的內腔下端連接有用于與回轉減速器蝸輪上端連接的法蘭板，法蘭板與回轉體外壁之間設置有用于控制回轉體回轉位置的限位塊，回轉接頭的上端連接有用于控制回轉體回轉角度的傳感器；回轉體與所述舉升油缸的缸體下端連接，其活塞桿頭部與所述主臂的下側鉸接。
[0013]本發明還公開了一種沙灘清潔車，其車架上連接有前述結構的垃圾抓取裝置，能將一般沙灘清潔車不能清除的超長、超大型垃圾清除。能同時清除常見生活垃圾和超長、超大型垃圾，具有高效、低耗的優勢。
[0014]本發明的工作原理如下:通過回轉機構控制臂架的回轉角度，通過臂架上的油缸控制臂架的高度，最后通過卡爪控制油缸動作來控制卡爪的開閉以實現大型垃圾的抓取轉移。將本裝置的回轉機構連接于沙灘清潔車車架上的合適位置，即可隨時抓取其清潔滾輪裝置不能清掃的大件垃圾，使得沙灘清潔車能同時清掃小件垃圾和大件垃圾，提高清潔效率，降低清潔成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的結構示意圖。
[0016]圖2為圖1中回轉機構的俯視示意圖。
[0017]圖3為圖1中抓取機構的結構示意圖。
[0018]圖4為圖3的俯視示意圖。
[0019]圖5為圖4去掉上銷軸的俯視示意圖。
[0020]圖6為下銷軸與卡爪、固定板的連接剖視示意圖。
[0021]圖7為抓取機構的立體結構示意圖。
[0022]圖8為本發明非工作狀態的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1至圖8所示，本發明公開的這種垃圾抓取裝置，包括回轉機構1、抓取機構2及連接于兩者之間的臂架3和使臂架3升降的舉升油缸4。回轉機構I連接于車架5上。
[0024]抓取機構2包括卡爪21、固定座22和油缸23。固定座22由銷軸及連接于銷軸兩端的固定板221組成，卡爪21成對對稱連接于兩固定板221之間，油缸23連接于兩側卡爪21之間。固定板221為三角形板，銷軸包括一根上銷軸222、兩根下銷軸223，三根銷軸分別連接兩塊固定板221的三個對應角。上銷軸222兩端對應固定板221連接位置處的內側有內限位塊24、外側有沿其周向的定位槽，定位槽中連接有與內限位塊24位置對應的外限位塊25，內、外限位塊之間通過緊固件連接。下銷軸223的中間段縱截面為工字型，兩端對應固定板221連接位置處的外側有沿其周向的定位槽，定位槽中連接有外限位塊25，外限位塊25與固定板221之間通過緊固件連接。[0025]卡爪21有兩對，它們的同側卡爪21上端通過軸銷224鉚接為一體，卡爪21的上部有用于與下銷軸223連接的連接孔，兩卡爪21對稱鉸接于下銷軸223的兩端，可繞鉸接點轉動，連接孔的兩側均有外伸的對稱凸環，凸環與固定板221之間有限位墊板27，卡爪21與下銷軸223之間通過位于凸環及連接孔內的軸套28連接。限位墊板27用于防止卡爪21竄動和避免卡爪21與固定板221之間的磨損。
[0026]卡爪控制油缸23為雙頭油缸，其兩端的活塞桿分別與軸銷224連接，同時帶動兩側的卡爪21繞其與固定板221的鉸接點旋轉使卡爪21開合來抓取需要清理的垃圾。卡爪控制油缸23缸體外壁的中間位置處兩側有沿徑向對稱的滑塊231，固定板221上有與滑塊231配套的滑槽26。
[0027]臂架3包括主臂31和與其鉸接的副臂32，主臂31上連接有主臂油缸33，主臂31和副臂32之間連接有搖臂34和主臂連桿35。搖臂34有兩個，其形狀為三角形，對稱連接于主臂31的兩側，其三個頂點分別與主臂31、主臂油缸33和連桿35通過連接軸鉸接，連桿35的橫截面形狀為工字形，其另一端與副臂32鉸接。副臂32上連接有副臂油缸36和擺桿37，擺桿37有兩根，對稱連接于副臂32的前端兩側，其外端與副臂油缸36的活塞桿通過軸鉸接，該軸上還鉸接有連接桿38，連接桿38的另一端與抓取機構2的固定板221鉸接。
[0028]回轉機構I包括回轉接頭11、回轉減速器12和回轉體13，回轉體13的上端與主臂31的下端鉸接，其中空的內腔下端連接有用于與回轉減速器12蝸輪上端連接的法蘭板14，法蘭板14與回轉體13外壁之間設置有用于控制回轉體13回轉位置的限位塊15，回轉接頭11的上端連接有用于控制回轉體13回轉角度的傳感器。
[0029]舉升油缸4的缸體下端與回轉體13鉸接，其活塞桿頭部與主臂31的下側鉸接。
[0030]本裝置安裝于沙灘清潔車上，具體安裝位置根據沙灘清潔車的結構確定安裝位置。
[0031]本發明通過回轉機構I控制臂架3的回轉角度，通過臂架3上的油缸控制臂架3的高度，最后通過與卡爪21連接的油缸23控制卡爪21的開閉來實現大型垃圾的抓取轉移。具體工作原理如下:通過控制卡爪控制油缸23的雙頭活塞桿同時回縮，使卡爪21處于張開狀態，控制舉升油缸4的活塞桿回縮使主臂31下降到合適高度，根據垃圾位置調整抓取機構2至抓取的合適位置，通過主臂油缸33活塞桿的伸縮來調整副臂32與主臂31之間的夾角，通過副臂油缸36活塞桿的伸縮來調整抓取機構2與副臂32間的夾角，具體調整夾角的情況如下:主臂油缸33的活塞桿伸出推動搖臂34以及連桿35沿著搖臂34與主臂31的連接鉸點轉動，連桿35的轉動推動副臂32沿副臂32與主臂31的連接鉸點轉動。副臂油缸36的活塞桿伸出推動擺桿37與連接桿38轉動，連接桿38推動抓取機構2沿其與副臂32的連接鉸點轉動。
[0032]抓取垃圾時，卡爪控制油缸23的兩端活塞桿伸出，推動卡爪21閉合，卡爪21夾住大件垃圾，然后控制舉升油缸4伸出，推動主臂31揚起，垃圾隨著臂架31的揚起而離開地面，此時控制回轉減速器12工作，回轉體13隨同回轉減速器12的上部轉動，回轉體13帶著臂架31轉動，轉向沙灘清潔車的垃圾箱位置，逆向完成上述動作將大件垃圾放在垃圾收集裝置中完成超大件垃圾的清潔轉移。
[0033]將本裝置的回轉機構連接于沙灘清潔車車架上的合適位置，即可隨時抓取清除其清掃裝置不能清掃的大件垃圾，使得沙灘清潔車能同時清掃小件垃圾和大件垃圾。作業完成后控制本裝置的各部件處于回縮狀態。
【權利要求】
1.一種垃圾抓取裝置，其特征在于:該裝置包括回轉機構、抓取機構及連接于兩者之間的臂架和使臂架升降的舉升油缸；抓取機構包括卡爪、固定座和卡爪控制油缸，固定座由銷軸及連接于銷軸兩端的固定板組成，卡爪成對對稱連接于兩固定板之間，卡爪控制油缸連接于兩側卡爪之間。
2.如權利要求1所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述固定板為三角形板，所述銷軸包括一根上銷軸、兩根下銷軸，三根銷軸分別連接兩塊固定板的三個對應角。
3.如權利要求2所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述上銷軸兩端對應所述固定板連接位置處的內側有內限位塊、外側有沿其周向的定位槽，定位槽中連接有與內限位塊位置對應的外限位塊，內、外限位塊之間通過緊固件連接。
4.如權利要求3所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述下銷軸的中間段縱截面為工字型，兩端對應所述固定板連接位置處的外側有沿其周向的所述定位槽，定位槽中連接有所述外限位塊，外限位塊與固定板之間通過緊固件連接。
5.如權利要求4所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述卡爪有兩對，它們的同側卡爪上端通過軸銷鉚接為一體，卡爪的上部有用于與所述下銷軸連接的連接孔，兩卡爪對稱鉸接于下銷軸的兩端，可繞鉸接點轉動，連接孔的兩側均有外伸的對稱凸環，凸環與固定板之間有限位墊板，卡爪與下銷軸之間通過位于凸環及連接孔內的軸套連接。
6.如權利要求5所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述卡爪控制油缸為雙頭油缸，其兩端的活塞桿分別與所述軸銷連接，同時帶動兩側的卡爪繞其與所述固定板的鉸接點旋轉使卡爪開合來抓取需要清理的垃圾。
7.如權利要求6所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述卡爪控制油缸缸體外壁的中間位置處兩側有沿徑向對稱的滑塊，所述固定板上有與滑塊配套的滑槽。
8.如權利要求1所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述臂架包括主臂和與其鉸接的副臂，主臂上連接有主臂油缸，主臂和副臂之間連接有搖臂和連桿，搖臂有兩個，其形狀為三角形，對稱連接于主臂的兩側，其三個頂點為鉸接點，分別與主臂、主臂油缸和連桿通過連接軸鉸接，連桿的橫截面形狀為工字形，其另一端與副臂鉸接；副臂上連接有副臂油缸和擺桿，擺桿有兩根，對稱連接于副臂的前端兩側，其外端與副臂油缸的活塞桿通過軸鉸接，該軸上還鉸接有連接桿，連接桿的另一端與所述抓取機構的固定板鉸接。
9.如權利要求8所述的垃圾抓取裝置，其特征在于:所述回轉機構包括回轉接頭、回轉減速器和回轉體，回轉體的上端與所述主臂的下端鉸接，其中空的內腔下端連接有用于與回轉減速器蝸輪上端連接的法蘭板，法蘭板與回轉體外壁之間設置有用于控制回轉體回轉位置的限位塊，回轉接頭的上端連接有用于控制回轉體回轉角度的傳感器；回轉體與所述舉升油缸的缸體下端連接，其活塞桿頭部與所述主臂的下側鉸接。
10.一種沙灘清潔車，包括垃圾抓取裝置，其特征在于:所述垃圾抓取裝置為權利要求1至9中任意一項所述的垃圾抓取裝置。
【文檔編號】E01H12/00GK104005361SQ201410251964
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月10日 優先權日:2014年6月10日
【發明者】譚璀璨, 歐陽聯格, 黃紅武, 葛曉宏, 周水庭 申請人:廈門理工學院