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一种冬季江面采冰车

一种冬季江面采冰车

IPC分类号 : E02B15/02

申请号
CN201810898215.8
可选规格
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2018-08-08
  • 公开号: CN108867589B
  • 公开日: 2018-11-23
  • 主分类号: E02B15/02
  • 专利权人: 冯瑞新

专利摘要

本发明公开一种冬季江面采冰车,包括三自由度平台、切冰器、取冰器、车身。切冰器为三自由度平台串联二自由度双切割臂,可实现一定尺寸范围内的任何尺寸冰块的切割;取冰器为二自由度平台串联一自由度夹板,可实现冰块切割后的抓取;车身两侧带气囊,可防止冰面破裂后整机沉入水中。

权利要求

1.一种冬季江面采冰车,包括三自由度平台(1)、切冰器(2)、取冰器(3)、车身(4),其特征在于:所述的三自由度平台(1)和取冰器(3)固定安装在车身(4)上;切冰器(2)固定安装在三自由度平台(1)上;

所述的三自由度平台(1)包括第一天台(101)、第一步进电机(102)、第一丝杠(103)、第一导杆(104)、第二天台(105)、第一电动推杆(106)、第一伺服电机(107)、第三天台(108)、第一RV减速器(109)、连接法兰(110),所述的第一丝杠(103)两端铰接在第一天台(101)上,其中一端一侧固定安装有一第一步进电机(102);所述的第一导杆(104)固定安装在第一天台(101)上;所述的第二天台(105)一端与第一丝杠(103)配合构成螺旋副,另一端与第一导杆(104)配合;所述的第一电动推杆(106)有两个,分别固定安装在第二天台(105)上;第三天台(108)固定安装在两个第一电动推杆(106)推杆端;所述的第一伺服电机(107)固定安装在第三天台(108)上侧,第一RV减速器(109)固定安装在第三天台(108)下侧,其输入轴与第一伺服电机(107)输出轴连接;所述的连接法兰(110)固定安装在第一RV减速器(109)输出轴;

所述的切冰器(2)包括底板(201)、第一支座(202)、链锯箱(203)、星型链轮(204)、导板(205)、链锯(206)、第二伺服电机(207)、第二RV减速器(208)、第三伺服电机(209),所述的第一支座(202)固定安装在底板(201)两侧,每个第一支座(202)两侧分别固定安装有一个第二伺服电机(207)和第二RV减速器(208),电机输出轴与减速器输入轴连接;链锯箱(203)有两个,分别固定安装在第二RV减速器(208)输出端,每个链锯箱(203)上固定安装有一个导板(205),每个导板(205)上铰接有两个星型链轮(204),两个星型链轮(204)上套有一串链锯(206);第三伺服电机(209)有两个,每个固定安装在一个链锯箱(203)上,输出轴与星型链轮(204)连接;

所述的取冰器(3)包括第四天台(301)、第二电动推杆(302)、第五天台(303)、双向液压缸(304)、夹板(305),两个第二电动推杆(302)固定安装在第四天台(301)上;第五天台(303)固定安装在两个第二电动推杆(302)推杆端;所述的双向液压缸(304)固定安装在第五天台(303)上,两侧推杆上固定安装有两个夹板(305),夹板(305)两面带水纹槽,增大摩擦力;

所述的车身(4)包括底盘(401)、控制室(402)、软座(403)、操纵杆(404)、控制踏板(405)、气囊(406)、第二丝杠(407)、第二导杆(408)、第二支座(409)、第二步进电机(410)、防震万向轮(411)、车轮(412)、第一支柱(413)、前叉(414)、摆杆(415)、连杆(416)、双轴电机(417)、车轴(418),所述的第二支座(409)有八个,底盘(401)两侧各固定安装有四个;左侧两端第二支座(409)上分别铰接有两个第二丝杠(407),每个靠一个第二步进电机(410)驱动;右侧两端第二支座(409)上,分别固定安装有两个第二导杆(408);四个气囊(406)固定安装在底盘(401)四角;控制室(402)固定安装在底盘(401)上侧;软座(403)、操纵杆(404)和控制踏板(405)固定安装在控制室(402)内;底盘(401)下侧两端各固定安装有六个防震万向轮(411);所述的双轴电机(417)固定安装在底盘(401)下侧,其上固定安装有一车轴(418),车轴(418)两端各铰接一车轮(412);三个第一支柱(413)固定安装在底盘(401)下侧,左右两个上分别铰接有一前叉(414),中间上铰接有一摆杆(415);连杆(416)两端铰接在两侧前叉(414)上,中间与摆杆(415)铰接;每个前叉(414)外侧铰接有一车轮(412)。

2.如权利要求1所述的一种冬季江面采冰车,其特征在于:所述的链锯(206)包括第一链锯板(20601)、第二链锯板(20602)、链轴(20603)、内板(20604)、导向齿(20605)、套筒(20606),两个内板(20604)和两个套筒(20606)构成一个链节,且两内板(20604)之间固定安装有一导向齿(20605);第一链锯板(20601)、第二链锯板(20602)和两个链轴(20603)构成一个链节;若干链节依次首位连接构成链锯(206)。

3.如权利要求1所述的一种冬季江面采冰车,其特征在于:所述的防震万向轮(411)包括上支板41101、弹簧41102、第二支柱(41103)、下支板(41104)、轴套(41105)、轮瓦(41106)、轮子(41107),上支板(41101)和下支板(41104)通过两个第二支柱(41103)连接;轴套(41105)穿过下支板(41104)内孔,弹簧(41102)卡在轴套(41105)和上支板(41101)之间;轮瓦(41106)铰接在轴套(41105)上,轮子(41107)铰接在轮瓦(41106)上。

说明书

技术领域

本发明涉及采冰机技术领域,特别涉及一种冬季江面采冰车。

背景技术

一年一度哈尔滨冰雪大世界大型冰雕主题活动,需要在千里冰封万里雪飘的松花江上采集大量的冰块,制造各种冰雕。采冰人是以采集冰块为工作的人员。由某些大型冰雕主题活动,需要在冰封的江上大量采集冰块,而催生的一个行业。采冰人需要特别能吃苦耐劳和独有的防危险的技术,是中国传统三行(即木工、木头、木匠)之外的全新行业。由于其职业危险性和采冰的缺乏规范性,现急需一种自动化采冰装置。如专利号为CN201511003576.4提供了一种《全自动智能化采冰机》,包括电源供给系统、行走牵引动力系统和切割系统等,其优点是自动化且冰块参数规范化采集;缺点是只能切割冰块且尺寸不可调、不能取出冰块。

发明内容

针对上述问题,本发明提供一种冬季江面采冰车,三自由度平台串联二自由度双切割臂,可实现一定尺寸范围内的任何尺寸冰块的切割;二自由度平台串联一自由度夹板,可实现冰块切割后的抓取;车身两侧带气囊,可防止冰面破裂后整机沉入水中。

本发明所使用的技术方案是:一种冬季江面采冰车,包括三自由度平台、切冰器、取冰器、车身,所述的三自由度平台和取冰器固定安装在车身上;切冰器固定安装在三自由度平台上。

所述的三自由度平台包括第一天台、第一步进电机、第一丝杠、第一导杆、第二天台、第一电动推杆、第一伺服电机、第三天台、第一RV减速器、连接法兰,所述的第一丝杠两端铰接在第一天台上,其中一端一侧固定安装有一第一步进电机;所述的第一导杆固定安装在第一天台上;所述的第二天台一端与第一丝杠配合构成螺旋副,另一端与第一导杆配合;所述的第一电动推杆有两个,分别固定安装在第二天台上;第三天台固定安装在两个第一电动推杆推杆端;所述的第一伺服电机固定安装在第三天台上侧,第一RV减速器固定安装在第三天台下侧,其输入轴与第一伺服电机输出轴连接;所述的连接法兰固定安装在第一RV减速器输出轴。

所述的切冰器包括底板、第一支座、链锯箱、星型链轮、导板、链锯、第二伺服电机、第二RV减速器、第三伺服电机,所述的第一支座固定安装在底板两侧,每个第一支座两侧分别固定安装有一个第二伺服电机和第二RV减速器,电机输出轴与减速器输入轴连接;链锯箱有两个,分别固定安装在第二RV减速器输出端,每个链锯箱上固定安装有一个导板,每个导板上铰接有两个星型链轮,两个星型链轮上套有一串链锯;第三伺服电机有两个,每个固定安装在一个链锯箱上,输出轴与星型链轮连接。

所述的取冰器包括第四天台、第二电动推杆、第五天台、双向液压缸、夹板,两个第二电动推杆固定安装在第四天台上;第五天台固定安装在两个第二电动推杆推杆端;所述的双向液压缸固定安装在第五天台上,两侧推杆上固定安装有两个夹板,夹板两面带水纹槽,增大摩擦力。

所述的车身包括底盘、控制室、软座、操纵杆、控制踏板、气囊、第二丝杠、第二导杆、第二支座、第二步进电机、防震万向轮、车轮、第一支柱、前叉、摆杆、连杆、双轴电机、车轴,所述的第二支座有八个,底盘两侧各固定安装有四个;左侧两端第二支座上分别铰接有两个第二丝杠,每个靠一个第二步进电机驱动;右侧两端第二支座上,分别固定安装有两个第二导杆;四个气囊固定安装在底盘四角;控制室固定安装在底盘上侧;软座、操纵杆和控制踏板固定安装在控制室内;底盘下侧两端各固定安装有六个防震万向轮;所述的双轴电机固定安装在底盘下侧,其上固定安装有一车轴,车轴两端各铰接一车轮;三个第一支柱固定安装在底盘下侧,左右两个上分别铰接有一前叉,中间上铰接有一摆杆;连杆两端铰接在两侧前叉上,中间与摆杆铰接;每个前叉外侧铰接有一车轮。

进一步的,所述的链锯包括第一链锯板、第二链锯板、链轴、内板、导向齿、套筒,两个内板和两个套筒构成一个链节,且两内板之间固定安装有一导向齿;第一链锯板、第二链锯板和两个链轴构成一个链节;若干链节依次首位连接构成链锯。

进一步的,所述的防震万向轮包括上支板、弹簧、第二支柱、下支板、轴套、轮瓦、轮子,上支板和下支板通过两个第二支柱连接;轴套穿过下支板内孔,弹簧卡在轴套和上支板之间;轮瓦铰接在轴套上,轮子铰接在轮瓦上。

由于本发明采用了上述技术方案,本发明具有以下优点:(1)三自由度平台串联二自由度双切割臂,可实现一定尺寸范围内的任何尺寸冰块的切割;(2)二自由度平台串联一自由度夹板,可实现冰块切割后的抓取;(3)车身两侧带气囊,可防止冰面破裂后整机沉入水中;(4)结构简单,经济实用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的三自由度平台结构示意图。

图3为本发明的切冰器结构示意图。

图4、图5为本发明的链锯结构示意图。

图6为本发明的取冰器结构示意图。

图7、图8为本发明的车身结构示意图。

图9为本发明的防震万向轮结构示意图。

图10为本发明的导板零件结构示意图。

图11为本发明的星型链轮零件结构示意图。

图12为本发明的夹板零件结构示意图。

附图标号:1-三自由度平台;2-切冰器;3-取冰器;4-车身;101-第一天台;102-第一步进电机;103-第一丝杠;104-第一导杆;105-第二天台;106-第一电动推杆;107-第一伺服电机;108-第三天台;109-第一RV减速器;110-连接法兰;201-底板;202-第一支座;203-链锯箱;204-星型链轮;205-导板;206-链锯;207-第二伺服电机;208-第二RV减速器;209-第三伺服电机;20601-第一链锯板;20602-第二链锯板;20603-链轴;20604-内板;20605-导向齿;20606-套筒;301-第四天台;302-第二电动推杆;303-第五天台;304-双向液压缸;305-夹板;401-底盘;402-控制室;403-软座;404-操纵杆;405-控制踏板;406-气囊;407-第二丝杠;408-第二导杆;409-第二支座;410-第二步进电机;411-防震万向轮;412-车轮;413-第一支柱;414-前叉;415-摆杆;416-连杆;417-双轴电机;418-车轴;41101-上支板;41102-弹簧;41103-第二支柱;41104-下支板;41105-轴套;41106-轮瓦;41107-轮子。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述,在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12所示,一种冬季江面采冰车,包括三自由度平台1、切冰器2、取冰器3、车身4,三自由度平台1和取冰器3固定安装在车身4上。切冰器2固定安装在三自由度平台1上。

三自由度平台1包括第一天台101、第一步进电机102、第一丝杠103、第一导杆104、第二天台105、第一电动推杆106、第一伺服电机107、第三天台108、第一RV减速器109、连接法兰110,第一丝杠103两端铰接在第一天台101上,其中一端一侧固定安装有一第一步进电机102。第一导杆104固定安装在第一天台101上。第二天台105一端与第一丝杠103配合构成螺旋副,另一端与第一导杆104配合。第一电动推杆106有两个,分别固定安装在第二天台105上。第三天台108固定安装在两个第一电动推杆106推杆端。第一伺服电机107固定安装在第三天台108上侧,第一RV减速器109固定安装在第三天台108下侧,其输入轴与第一伺服电机107输出轴连接。连接法兰110固定安装在第一RV减速器109输出轴。

切冰器2包括底板201、第一支座202、链锯箱203、星型链轮204、导板205、链锯206、第二伺服电机207、第二RV减速器208、第三伺服电机209,第一支座202固定安装在底板201两侧,每个第一支座202两侧分别固定安装有一个第二伺服电机207和第二RV减速器208,电机输出轴与减速器输入轴连接。链锯箱203有两个,分别固定安装在第二RV减速器208输出端,每个链锯箱203上固定安装有一个导板205,每个导板205上铰接有两个星型链轮204,两个星型链轮204上套有一串链锯206。第三伺服电机209有两个,每个固定安装在一个链锯箱203上,输出轴与星型链轮204连接。

取冰器3包括第四天台301、第二电动推杆302、第五天台303、双向液压缸304、夹板305,两个第二电动推杆302固定安装在第四天台301上。第五天台303固定安装在两个第二电动推杆302推杆端。双向液压缸304固定安装在第五天台303上,两侧推杆上固定安装有两个夹板305,夹板305两面带水纹槽,增大摩擦力。

车身4包括底盘401、控制室402、软座403、操纵杆404、控制踏板405、气囊406、第二丝杠407、第二导杆408、第二支座409、第二步进电机410、防震万向轮411、车轮412、第一支柱413、前叉414、摆杆415、连杆416、双轴电机417、车轴418,第二支座409有八个,底盘401两侧各固定安装有四个。左侧两端第二支座409上分别铰接有两个第二丝杠407,每个靠一个第二步进电机410驱动。右侧两端第二支座409上,分别固定安装有两个第二导杆408。四个气囊406固定安装在底盘401四角。控制室402固定安装在底盘401上侧。软座403、操纵杆404和控制踏板405固定安装在控制室402内。底盘401下侧两端各固定安装有六个防震万向轮411。双轴电机417固定安装在底盘401下侧,其上固定安装有一车轴418,车轴418两端各铰接一车轮412。三个第一支柱413固定安装在底盘401下侧,左右两个上分别铰接有一前叉414,中间上铰接有一摆杆415。连杆416两端铰接在两侧前叉414上,中间与摆杆415铰接。每个前叉414外侧铰接有一车轮412。

链锯206包括第一链锯板20601、第二链锯板20602、链轴20603、内板20604、导向齿20605、套筒20606,两个内板20604和两个套筒20606构成一个链节,且两内板20604之间固定安装有一导向齿20605。第一链锯板20601、第二链锯板20602和两个链轴20603构成一个链节。若干链节依次首位连接构成链锯206。

防震万向轮411包括上支板41101、弹簧41102、第二支柱41103、下支板41104、轴套41105、轮瓦41106、轮子41107,上支板41101和下支板41104通过两个第二支柱41103连接。轴套41105穿过下支板41104内孔,弹簧41102卡在轴套41105和上支板41101之间。轮瓦41106铰接在轴套41105上,轮子41107铰接在轮瓦41106上。

本发明工作原理:本发明的切冰机构为三自由度平台1串联二自由度切冰器2,可实现一定尺寸范围内的任何尺寸冰块的切割。切冰器2含有两个独立的具有一个自由度的链锯206,该自由度指的是链锯206绕第二RV减速器208中心的转动。其具体功能为:当两侧链锯206均处于竖直状态时,其间距为标准冰块宽度,配合三自由度平台1,慢慢下放链锯206,接触冰面、插入冰面、切割到底,然后开始横向移动,慢慢切割出对应的标准长度后,抬起链锯206,从而将两个长边切割,然后,折叠其中之一为水平状态、通过第一伺服电机107驱动底板201旋转九十度,接着在三自由度平台1的带动下,依次向两端移动,每次移动到一端,下放链锯206进行切割,从而将两个宽边切割。切割非标准冰块时,折叠其中一个链锯206至水平状态,然后利用另一个链锯206,在三自由度平台1的带动下,切割出需要的长宽。

取冰器为二自由度平台串联一自由度夹板,可实现冰块切割后的抓取。具体实施过程为:当切冰器2切割完冰块后,车身4前进,使取冰器3正对冰块时停车,然后第四天台301行至冰块中心、双向液压缸304调整两夹板305使二者间距为冰块宽度,接着第二电动推杆302下放第五天台303,最后夹起冰块。车身4两侧带气囊406,可防止冰面破裂后整机沉入水中,增加了安全系数。

一种冬季江面采冰车专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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