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      預定用于升起載具的工具的制作方法

      文檔序號:12070157閱讀:246來源:國知局
      預定用于升起載具的工具的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及一種預定用于相對于參考平面升起載具的工具,所述載具預定用于在所述參考平面上移動。



      背景技術(shù):

      在機動載具領(lǐng)域中特別地存在許多被稱為千斤頂?shù)墓ぞ?。與載具一起提供的千斤頂特別地使得能夠在例如爆胎的情況下更換輪子。非常廣泛地使用的千斤頂模型通常包括可相對于彼此旋轉(zhuǎn)地移動的數(shù)個臂。所述臂被設置成菱形形狀,并且水平設置的螺桿系統(tǒng)使得能夠改變菱形的對角線之一的長度。另一個對角線的長度向著相反方向變化,并且使得能夠相對于地面升起載具。這種類型的千斤頂需要相對長的時間來操作。

      已經(jīng)研發(fā)了用于車間使用的較大工具。例如,存在包括液壓或氣動致動器以及使得能夠直接地或經(jīng)由角傳動系統(tǒng)升起載具的工具。這種類型的工具與附帶的千斤頂相比笨重得多且昂貴得多。

      通常,已知的工具具有許多移動部件,這增加了工具的重量,并使其復雜且昂貴,且還可能是故障源。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是通過提出一種簡單得多的預定用于升起載具的工具來緩解上述問題中的全部或一些問題。在操作中,根據(jù)本發(fā)明的工具是單體(整體)件,也就是說沒有移動部件。

      為此,本發(fā)明的主題是一種預定用于相對于參考平面升起載具的工具,所述載具預定用于在所述參考平面上移動,其特征在于,所述工具由具有分支的單體(整體)部件形成,所述分支基本上沿著主軸線延伸,所述分支預定用于放置在所述載具和所述參考平面之間并由操作者大體上以圍繞所述分支的主軸線進行旋轉(zhuǎn)運動的方式操作,在所述分支的與所述主軸線成直角并且沿著所述主軸線延伸的截面中,限定了彼此成角度地偏置的兩個總體距離D1和D2,并且第一距離D1小于第二距離D2,距離D1預定小于將所述載具與所述參考平面分開的距離D,距離D2預定大于距離D。

      在一有利的實施例中,所述工具包括手柄,所述手柄可以從所述分支上拆卸,并且在安裝位置使得能夠?qū)⑺龇种@其主軸線旋轉(zhuǎn)。所述手柄和所述分支包括彼此配合以將所述手柄和所述分支保持在拆卸位置的磁性元件。

      附圖說明

      通過閱讀通過示例給出的實施例的詳細說明,本發(fā)明將被更好地理解并且其他優(yōu)點將變得顯而易見,所述說明通過附圖來闡明,其中:

      圖1描繪了可以通過根據(jù)本發(fā)明的工具來升起的示例性機器人;

      圖2a和2b描繪了根據(jù)本發(fā)明的、相對于圖1的機器人的底部設置的工具的示例;

      圖3描繪了圖2a和2b的工具的橫截面;

      圖4描繪了顯示所述工具的截面的作為工具旋轉(zhuǎn)角度的函數(shù)的現(xiàn)時距離d所呈現(xiàn)的趨勢的曲線;

      圖5a和5b描繪了配備有手柄的工具;

      圖6和7僅僅描繪了工具,圖6處于工作位置,圖7處于折下位置。

      為了清楚起見,在不同的附圖中,相同元件將具有相同的附圖標記。

      具體實施方式

      根據(jù)本發(fā)明的工具可以用于相對于諸如地面的參考平面移動的任何載具。所述載具例如可以借助于輪子或者鉸接腿部來移動。所述載具包括與所述參考平面平行的底部平坦表面,并且所述工具使得能夠通過支承在所述參考平面上來升起該表面。

      本發(fā)明特別地用于升起如圖1所示的具有類人特性的機器人10。根據(jù)本發(fā)明的工具當然可以用于其他類型的載具。

      機器人10包括頭部1、軀干2、兩個臂部3、兩個手部4和下擺7,從而使得能夠降低機器人的重心并因此獲得良好的穩(wěn)定性。

      機器人10包括若干關(guān)節(jié),所述若干關(guān)節(jié)允許機器人10的不同肢體的相對運動,以便復現(xiàn)人類的形態(tài)及其運動。機器人10例如包括處于軀干2和各個臂部3之間的關(guān)節(jié)11。關(guān)節(jié)11圍繞兩個旋轉(zhuǎn)軸線機動化,以使得能夠相對于軀干2以人類肩膀能夠?qū)崿F(xiàn)的運動的方式移動臂部3。

      下擺7包括處于腿部7a和股部(大腿)7b之間的、屬于膝部的第一關(guān)節(jié)12。屬于臀部的第二關(guān)節(jié)13被安裝在軀干2和股部7b之間。這兩個關(guān)節(jié)12和13是圍繞旋轉(zhuǎn)軸線機動化的樞轉(zhuǎn)鏈接部。關(guān)節(jié)12的旋轉(zhuǎn)軸線Xa和關(guān)節(jié)13的旋轉(zhuǎn)軸線Xb基本上平行于將機器人的兩個肩部相鏈接的軸線,從而使得機器人能夠向前或向后傾斜。

      下擺7在其底部包括三角架14,所述三腳架14使得能夠移動機器人10。三腳架14包括相對于所述三腳架鉸接的三個輪子15,16和17。可以使用的輪子的示例在以編號FR 2 989 935公開并以本申請人的名義提交的專利申請中得以描述。輪子15,16和17機動化并且確保機器人10可在參考平面的所有方向上移動。

      圖2a和2b描繪了三腳架14和工具20的處于豎直平面中的橫截面,所述工具20使得能夠相對于水平參考平面21升起所述三腳架14。三腳架14具有與參考平面21平行的底部水平表面22。工具20預定用于支承在參考平面21上以升起表面22并且因此將機器人10整體升起。工具20使得能夠相對于參考平面21升起輪子之一。操作者將工具20在參考平面21和表面22之間、在輪子之一(例如圖2a和2b中所示的輪子15)附近滑動至三腳架14下方。工具20由具有分支23的單體(整體)部件形成,所述分支23基本上沿著與圖2a和2b的平面成直角的主軸線24延伸。工具20預定用于由操作者大體上以圍繞分支23的主軸線24進行旋轉(zhuǎn)運動的方式操作。

      在圖2a中,輪子15,16和17全部與參考平面21接觸,并且在圖2b中,輪子15被升起。在上述兩個附圖之間,分支23圍繞其主軸線24轉(zhuǎn)動了大約90°。

      圖3描繪了分支23的處于與其主軸線24成直角的平面中的橫截面。為了升起三腳架14,分支23具有特定形狀。更具體地,在分支23的與主軸線24成直角的截面中,限定了彼此成角度地偏置的兩個總體距離D1和D2。第一距離D1小于第二距離D2。所述距離D1和D2根據(jù)當所述三個輪子擱靠在參考平面21上時將參考平面21與表面22分開的距離D來限定。該距離D表示機器人10的離地間隙。距離D與參考平面21成直角。距離D1小于距離D,并且距離D2大于距離D。因此,操作者可以通過保持距離D1基本上與參考平面21成直角來將分支23引入表面22下方。兩個距離D1和D之差允許分支23在機器人10下方自由滑動。通過施加分支23圍繞其主軸線24的旋轉(zhuǎn),操作者使得距離D2與參考平面21成直角。由于距離D2大于離地間隙,所述機器人10在分支23和表面22之間的接觸點處升起。分支23的距離D1和D2處于其中的截面沿著主軸線24在足夠的長度上延伸以升起機器人10。

      兩個總體距離D1和D2之間的角度偏置可以是任意值,然而保持小于180°。在所示示例中,距離D1和D2基本上彼此成直角。

      有利地,為了提高機器人10在被升起時的穩(wěn)定性,當操作者升起機器人10時,在分支23旋轉(zhuǎn)期間,能夠使機器人10通過高點,然后在過了該高點之后再將其稍微降低,以便避免機器人10自身落在其輪子上。為此,在所述分支的限定了距離D1和D2的截面中,限定了第三總體距離Dmax,所述第三總體距離Dmax與小于距離D2的距離D1成角度地偏置。距離Dmax大于距離D2。

      所述距離之間的偏置角度在圖3中可見。角度αm將距離D1和Dmax的軸線分開,并且角度α2將距離D1和D2的軸線分開。

      在升起位置,機器人10的穩(wěn)定性仍然可以得到提高。為此,分支23的截面具有以第二距離D2分開的兩個平坦表面27和28。所述平坦表面28預定用于與參考平面21接觸,并且所述平坦表面27預定用于與機器人10的表面22接觸。

      圖4描繪了顯示作為分支23的旋轉(zhuǎn)角度α的函數(shù)的現(xiàn)時距離d所呈現(xiàn)的趨勢的曲線。對于零角度,距離D1小于距離D。距離d在零度角α和角度αm之間增大。距離d在角度αm和α2之間減小。最后,距離d在過了角度α2之后增大。該新的增大是由于存在兩個平坦表面27和28。當距離d達到最小值(在該情況下為對于角度α2獲得的距離D2)時,獲得了處于升起位置的機器人的穩(wěn)定性。

      分支23可以在其端部之一處以允許將其圍繞其主軸線24旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的形狀終止。所述形狀可以是操作者可將驅(qū)動鑰匙定位于其上的正方形或六邊形截面。備選地,工具20包括手柄30,所述手柄30在操作位置使得能夠?qū)⒎种?3圍繞其主軸線24旋轉(zhuǎn)。有利地,手柄30基本上與分支23成直角地延伸。所述手柄30允許操作者將分支23圍繞其主軸線24旋轉(zhuǎn)。

      在圖5a和5b中可見包括分支23和手柄30的工具20。在圖5a中,分支23可以在機器人10的表面22下方自由滑動。距離D1與參考平面21成直角。工具20處于圖2a的位置。在圖5b中,工具20處于圖2b的位置。距離D2與參考平面21成直角。在圖5a和5b的工具20的位置之間,操作者通過操作手柄30將所述分支轉(zhuǎn)動了角度α2。

      有利地,在圖5b的位置,手柄30擱靠在參考平面21上。在沒有平坦表面27和28的情況下也可行。圖4中所示的曲線可以在過了角度αm之后下降,并且該下降可以在過了角度α2之后繼續(xù)。于是,當手柄30擱靠在參考平面21上時,確保了工具20的具有穩(wěn)定性的位置。當手柄30與參考平面21接觸時,現(xiàn)時距離d的減小被中斷。

      在其使用中,所述工具20與參考平面21和平坦表面22接觸。隨著分支23圍繞其主軸線24旋轉(zhuǎn),在接觸部的水平處產(chǎn)生切向負載。這些負載可通過機器人10平行于參考平面21的移動或通過在接觸部之一的水平處的滑動反映出來。機器人10相對于參考平面21的移動是不期望的。能夠形成工具20以便限制移動的風險以及有利地選擇可能滑動的接觸部。

      為此,相對于包含主軸線24的平面32,分支23的位于平面32兩側(cè)的外表面33和34具有不同的摩擦系數(shù)。為期望在其處滑動的表面選擇較低的摩擦系數(shù)。

      參考平面21可以是不同種類的。所述參考平面21是地面并且操作者可以決定在不同種類的地面上升起機器人10。相比之下,機器人10的表面22和分支23的表面34被更好地控制??梢赃x擇具有較高摩擦系數(shù)的表面(在該情況下為表面34)來預定與機器人10接觸,并且選擇具有較低摩擦系數(shù)的表面(在該情況下為表面33)來預定與參考平面接觸。例如可以用橡膠墊或者基于硅樹脂的材料(硅樹脂基材料)覆蓋表面34。表面33可以用由具有良好滑動性的材料例如聚四氟乙烯(PTFE)制成的墊來覆蓋。

      有利地,手柄30可以從分支23上拆卸,以便允許更容易地存儲工具20。圖6和7僅僅描繪了工具20。圖6描繪了在相對操作位置(也被稱為安裝位置)與分支23組裝從而使得能夠升起機器人10的手柄30,圖7描繪了相對于所述分支23處于折下位置(也被稱為拆卸位置)的手柄30。在圖7的位置,手柄30平行于分支23的主軸線24地延伸。所述工具20有利地包括用于將相對于所述工具的手柄保持在折下位置的器件。為了限制體積,這些保持器件可以由設置在手柄30中的一個或多個永磁體40和42形成。于是,分支23包括內(nèi)含的一個或多個磁性元件41和43,其中每一個由鐵磁材料或永磁體形成,并被設置成使得在折下位置產(chǎn)生手柄30和分支23的相互吸引。更一般地,手柄30和分支23包括磁性元件40至43,所述磁性元件40至43彼此配合,以將手柄30和分支23保持在折下位置。

      在機器人10中,可以設置使得能夠滑動折下組件的護套(外殼)。

      使得能夠通過手柄20驅(qū)動分支23的形狀的示例在圖7中可見。分支23可以包括陽型方形部36,并且手柄30可以包括陰型方形部37,所述陰型方形部37預定用于與方形部36配合以用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動分支23。方形部36沿著主軸線24延伸,并且通過沿著主軸線24平移來實現(xiàn)將陽型方形部36插入陰型方形部37中。所述兩個方形部各自可以包括相應的切面,所述切面允許相對于分支23的手柄30的相對工作位置的極化。可以借助于設置在方形部36和37中的磁性元件(鐵磁元件或永磁體)來實現(xiàn)將相對于分支23處于工作位置的手柄30保持就位。有利地,所述磁性元件中的一個磁性元件使得能夠?qū)⑹直?0和分支23保持在折下位置和工作位置。例如,在工作位置,設置在手柄30中的磁性元件40可以與設置在方形部36中的磁性元件44配合。于是,磁性元件40通過在折下位置與磁性元件41配合或者在工作位置與磁性元件44配合來實現(xiàn)雙重功能。

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