[发明专利]多自由度调整的管道搬运夹持装置及方法

说明书

本发明涉及一种多自由度调整的管道搬运夹持装置及方法，其属于施工工装技术领域，该装置包括底座、周向转动组件、俯仰角度调整组件、夹持组件以及活动夹头，周向转动组件设置在底座上，在周向转动组件上设置有俯仰角度调整组件，在俯仰角度调整组件上设置有夹持组件，活动夹头设置在夹持组件的末端，通过周向转动组件、俯仰角度调整组件以及夹持组件的张开度配合对活动夹头的夹持工件进行多个自由度调整，满足夹持工件在搬运安装过程中的精准对准。

技术领域

本发明属于施工工装技术领域，特别涉及一种多自由度调整的管道搬运夹持装置及方法。

背景技术

工地上在施工过程中，尤其是在大型房屋建筑好之后，处于一种毛坯过程中，就要给房屋内部上方安装一些管道、支架等结构，以便在天花板上继续施工，那么从地面往顶面上就要起吊管道、支架等物件，一般是用脚手架搭建起来，操作人员站在脚手架上面，通过这些人配合来起吊较重的物件，当把这些物件起吊放置在脚手架上方，再通过人工把物件安装在房屋顶部。但是，安装过程中，管道较长，重量较大，在搬运和安装时难以对准或者伸入吊装支架内，导致整体施工进程较慢，效率非常低、最主要还浪费人力，每次施工都需要多个工人的配合才可以，而且搭建脚手架还需要浪费时间，因此，整体工作效率极低，人力劳动强度大。

发明内容

为了克服现有施工管道搬运所存在的技术缺陷，本发明提供了一种能够从多个自由度灵活调整实现施工管道的精准对准的多自由度调整的管道搬运夹持装置。

同时，本发明提供了用上述多自由度调整的管道搬运夹持装置实现的多自由度调整的管道搬运夹持方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种多自由度调整的管道搬运夹持装置，包括底座，其还包括周向转动组件、俯仰角度调整组件、夹持组件以及活动夹头，周向转动组件设置在底座上，在周向转动组件上设置有俯仰角度调整组件，在俯仰角度调整组件上设置有夹持组件，活动夹头设置在夹持组件的末端，通过周向转动组件、俯仰角度调整组件以及夹持组件的张开度配合对活动夹头的夹持工件进行多个自由度调整。

进一步限定，所述周向转动组件包括转动齿盘、传动齿轮组和周向驱动件，所述转动齿盘通过转轴与底座连接，周向驱动件通过传动齿轮组驱动转动齿盘在底座上沿着周向转动。

进一步限定，所述传动齿轮组包括至少2个传动齿轮，传动齿轮对称地分布在转动齿盘的外侧并与转动齿盘啮合，转动齿盘的直径至少是传动齿轮直径的5倍。

进一步限定，所述俯仰角度调整组件包括俯仰板、俯仰驱动件以及俯仰铰座；所述俯仰铰座固定在转动齿盘上，俯仰板通过转轴与相对设置的两个俯仰铰座铰接，并可沿着转轴在俯仰铰座之间转动；所述俯仰驱动件的一端与转动齿盘铰接，另一端与俯仰板铰接，当俯仰驱动件工作，驱动俯仰板沿俯仰铰座作俯仰转动，调整俯仰角度。

进一步限定，所述夹持组件包括对称设置在俯仰板两侧的夹持驱动件和夹持弯臂，夹持弯臂的一端与俯仰板的末端铰接，夹持驱动件的一端与俯仰板铰接，夹持驱动件的另一端与夹持弯臂的弯折处铰接，夹持驱动件工作时，驱动对称设置的两个夹持弯臂开合，调控夹持弯臂之间的张开度。

进一步限定，所述活动夹头与夹持弯臂的末端铰接，且活动夹头与夹持工件相对的一侧呈弧形，使活动夹头的两端与夹持工件点接触，并与铰接点形成三角形的受力分布。

进一步限定，还包括与底座连接的移动机构，移动机构带动底座水平移动。

一种多自由度调整的管道搬运夹持方法，其利用上述多自由度调整的管道搬运夹持装置实现，利用周向转动组件在底座上沿着周向转动作周向调整、俯仰角度调整组件完成俯仰角度调整以及夹持组件调整夹持的张开度，对活动夹头的夹持工件进行多维度调整，再通过活动夹头自由调整将夹持受力呈三角形的三个点分散，以完成管道搬运夹持的多自由度调整。