一种基于IPMC人工肌肉的吊钩装置

一种基于ipmc人工肌肉的吊钩装置
技术领域
1.本实用新型涉及吊钩领域，具体涉及一种基于ipmc人工肌肉的吊钩装置。


背景技术：

2.ipmc（ionicpolymer-metalcomposites，离子交换膜金属复合物）是一种离子型eap电致动聚合物，其致动性能非常类似于生物肌肉，故称其为“人工肌肉”，ipmc材料质地比较柔软，有弹性，较小的驱动电压即可产生较大的变形，可在潮湿环境下工作，而且生物相容性佳，可制成细长条状等，它是一种适合于开发仿生机器人的材料，极具发展潜力。
3.现有的吊钩装置主要由一个挂钩和防脱结构组成，在使用时需要工人按压或拨动防脱结构并将挂钩吊挂在待吊物体上的吊环上，脱钩时也需要人工操作，不仅效率较低，而且安全性不高，使用不太方便。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的效率较低和安全性不高等不足，本实用新型提供了一种基于ipmc人工肌肉的吊钩装置。
5.本实用新型的技术方案为：一种基于ipmc人工肌肉的吊钩装置，包括下端开口的壳体，壳体的开口处设置两个开口相对的挂钩，两个挂钩的上端通过连接组件安装在壳体的内部，连接组件能够使两个挂钩自行合拢，两个挂钩与壳体之间均设置人工肌肉组件，人工肌肉组件能够拉动两个挂钩分开。
6.第一实施例，所述的壳体为第一壳体，第一壳体的下端开设第一开口，第一开口内设置两个开口相对的第一挂钩，所述的连接组件包括转轴，所述的第一挂钩的上端通过同一根转轴转动安装在第一壳体内，两个第一挂钩之间设置扭簧，所述的人工肌肉组件的两端分别固定安装在第一壳体的内壁上和对应的第一挂钩的上端。
7.第二实施例，所述的壳体为第二壳体，第二壳体的下端开设第二开口，第二开口内设置两个开口相对的第二挂钩，所述的连接组件包括导轨，所述的第二壳体的内壁上固定安装导轨，第二挂钩的上端均滑动连接在导轨上，两个第二挂钩的上端相对的面上均开设凹槽，两个第二挂钩之间设置弹簧，弹簧的两端分别固定安装在两个凹槽的底面上，所述的人工肌肉组件的两端分别固定安装在第二壳体的内壁上和对应的第二挂钩的上端。
8.进一步，所述的壳体的内部设置电池，人工肌肉组件均与电池电性连接，电池上安装无线控制器。
9.进一步，所述的壳体的上端开口，壳体的内部上端安装滑轮，滑轮上绕有钢丝绳。
10.本实用新型提供了一种基于ipmc人工肌肉的吊钩装置，本装置的有益效果为：本装置通过弹性结构使两个开口相对的挂钩自动合拢，形成一个封闭的环形结构，从而自动将待吊运物体上的吊环吊挂在挂钩上，然后通过电压控制人工肌肉组件收缩，使两个开口相对的挂钩能够自动张开，从而实现自动脱钩的功能，该设计使本装置能够自动吊运物品，不需要人工进行挂取物品，不仅能够提高物品吊运的效率，而且操作更加的方便和安全，两
个挂钩在自然状态下形成一个封闭的环状，避免脱钩的现象发生，从而能够有效的提高物品吊运的安全性，ipmc人工肌肉组件的设计，使本装置在实现特定功能的同时，结构更加的简单，并减小了本装置的重量。
附图说明
11.图1是本实用新型的第一实施例的结构示意图；
12.图2是本实用新型的第一实施例的挂钩展开示意图；
13.图3是本实用新型的第二实施例的结构示意图；
14.图4是本实用新型的第二实施例的挂钩展开示意图；
15.图5是两个挂钩相交处的剖视图。
具体实施方式
16.为便于本领域的技术人员理解本实用新型，下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
17.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
19.本实用新型提供了一种基于ipmc人工肌肉的吊钩装置，如图1和图2所示为本实用新型的第一实施例，包括第一壳体1，第一壳体1可以为椭圆形，也可以是方形或其他形状，第一壳体1的下端开设第一开口2，第一开口2内设置两个开口相对的第一挂钩3，第一挂钩3的上端通过同一根转轴4转动安装在第一壳体1内，使第一挂钩均可以围绕转轴旋转，两个第一挂钩3之间设置扭簧，如图1所示，在扭簧的作用下两个第一挂钩会自行合拢，第一挂钩3与第一壳体1的内壁之间均设置条状的人工肌肉组件5，人工肌肉组件5的两端分别固定安装在第一壳体1的内壁上和对应的第一挂钩3的上端，当本装置使用时，在两个人工肌肉组件上施加电压，使人工肌肉组件收缩，此时人工肌肉组件会拉动对应的第一挂钩，使第一挂钩抵消扭簧的力并围绕转轴旋转，如图2所示，从而使两个第一挂钩张开，然后将本装置移动至待吊运的物体上的吊环处，撤掉人工肌肉组件上的电压，使人工肌肉组件伸长，从而使两个第一挂钩在扭簧的作用下合拢，使两个第一挂钩将对应物体上的吊环挂在第一挂钩上，当物体吊运至指定位置时，再次给人工肌肉组件施加电压，使两个第一挂钩再次展开，从而自动完成物体的吊运和脱钩的过程。
20.如图3和图4所示，为本实用新型的第二实施例，包括第二壳体6，第二壳体6可以为方形，也可以是圆形或其他形状，优选方形，第二壳体6的下端开设第二开口7，第二开口7内
设置两个开口相对的第二挂钩8，第二挂钩8的上端通过同一根导轨9安装在第二壳体6内，导轨9的两端均固定安装在第二壳体6的内壁上，第二挂钩8的上端均滑动连接在导轨9上，使两个第二挂钩能够在导轨上滑动，两个第二挂钩8的上端相对的面上均开设凹槽10，两个第二挂钩8之间设置弹簧11，弹簧11的两端分别固定安装在两个凹槽10的底面上，如图3所示，在弹簧的作用下两个第二挂钩会自行合拢，第二挂钩8与第二壳体6的内壁之间均设置条状的人工肌肉组件5，人工肌肉组件5的两端分别固定安装在第二壳体6的内壁上和对应的第二挂钩8的上端，当本装置使用时，在两个人工肌肉组件上施加电压，使人工肌肉组件收缩，此时人工肌肉组件会拉动对应的第二挂钩抵消弹簧的力并沿着导轨向两端滑动，如图4所示，从而使两个第二挂钩张开，然后将本装置移动至待吊运的物体上的吊环处，撤掉人工肌肉组件上的电压，使人工肌肉组件伸长，从而使两个第二挂钩在弹簧的作用下合拢，使两个第二挂钩将对应物体上的吊环挂在第二挂钩上，当物体吊运至指定位置时，再次给人工肌肉组件施加电压，使两个第二挂钩再次展开，从而自动完成物体的吊运和脱钩的过程。
21.如图1～图4所示，第一壳体1或第二壳体6的内部均设置电池12，电池12均与对应的人工肌肉组件5电性连接，电池12上均安装无线控制器13，当本装置使用时，用户可以通过无线控制器控制电池放电，从而实现自动控制第一挂钩或第二挂钩的张开和合拢，使本装置能够实现自动吊挂、吊运和脱钩的功能。
22.如图1～图4所示，第一壳体1的上端开设第三开口14，第二壳体6的上端开设第四开口15，第一壳体1或第二壳体6的内部上端均安装滑轮16，滑轮16上绕有钢丝绳17，当钢丝绳收缩时，滑轮旋转并带动本装置向上移动，当钢丝绳伸长时，滑轮反向旋转并带动本装置向下移动，该设计使本装置在吊运物体时钢丝绳所需要的拉扯力更小，从而使本装置能够适用于重物的吊运。
23.如图5所示，两个挂钩相对的面相交的部分均为平面，使两个挂钩在相互交汇时，两个挂钩能够相互贴合，从而减少两挂钩相交处所占的空间，使挂钩能够适应较小的吊环。
24.综上所述，本装置在使用时，通过无线控制器控制电池放电，在两个人工肌肉组件上施加电压，使人工肌肉组件收缩，此时人工肌肉组件会拉动对应的挂钩抵消弹性结构的力并向两侧张开，然后将本装置移动至待吊运的物体上的吊环处，通过无线控制器控制电池撤掉人工肌肉组件上的电压，使人工肌肉组件伸长，从而使两个挂钩在弹性结构的作用下合拢，使两个挂钩将对应物体上的吊环挂在第二挂钩上，当物体吊运至指定位置时，再次给人工肌肉组件施加电压，使两个挂钩再次展开，从而自动完成物体的吊挂、吊运和脱钩的过程。
25.本实用新型通过弹性结构使两个开口相对的挂钩自动合拢，形成一个封闭的环形结构，从而自动将待吊运物体上的吊环吊挂在挂钩上，然后通过电压控制人工肌肉组件收缩，使两个开口相对的挂钩能够自动张开，从而实现自动脱钩的功能，该设计使本装置能够自动吊运物品，不需要人工进行挂取物品，不仅能够提高物品吊运的效率，而且操作更加的方便和安全，两个挂钩在自然状态下形成一个封闭的环状，避免脱钩的现象发生，从而能够有效的提高物品吊运的安全性，ipmc人工肌肉组件的设计，使本装置在实现特定功能的同时，结构更加的简单，并减小了本装置的重量。
26.以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何
在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。