一种可自动更换路灯的维修车及换灯方法

摘要

本发明公开了一种可自动更换路灯的维修车及换灯方法，包括车体，车体通过升降机连接有支撑架，支撑架上固定连接有第三气缸和若干个吸盘，第三气缸顶端连接有弹性顶起球；车体自左向右依次固定连接有储存箱、回收箱和收集箱；回收箱设置在第三气缸正下方，回收箱内固定连接有隔板；储存箱内滑动设置有顶模，顶模由与车体固定连接的第二气缸驱动；储存箱底端固定连接有弹簧，储存箱内设置有与弹簧上端相接触的新灯组，储存箱上端固定连接有对该新灯组起到限位作用的弹性凸起；车体底端固定连接有第一位置传感器，车体上还固定连接有用于控制装置整体运行的第二控制器。本发明操作简单，只需将旧灯组与装置的吸盘相配合，即可完成自动换灯工作。

说明书

技术领域

本发明涉及照明设备技术领域，具体涉及一种可自动更换路灯的维修车及换灯方法。

背景技术

路灯，是晚上给道路提供照明功能的灯具，路灯被广泛运用于各种需要照明的地方，中国路灯存量在几千万盏，且近几年，以每年15％-20％的数量激增。

路灯因为自身的结构特点存在很多问题，如光衰、散热问题、光照能力等，所以当灯泡损坏时需要更换灯泡，或是灯泡照明能力不好时也需要更换灯泡，但是由于路灯的灯泡位于高空处，更换灯泡的方式通常使用升降机带动操作者上升，从而完成更换工作，但现有的升降机体积比较大，操作不方便，特别是对于一些比较狭小的路口进行灯泡更换时，往往需要浪费大量的人力物力，而且还严重影响交通。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种可自动更换路灯的维修车及换灯方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种可自动更换路灯的维修车，包括车体，所述车体固定连接有升降机，所述升降机顶端连接有支撑架，所述支撑架上固定连接有第三气缸和若干个吸盘，所述第三气缸顶端连接有弹性顶起球；所述车体自左向右依次固定连接有储存箱、回收箱和收集箱；其中该回收箱设置在所述第三气缸正下方，该回收箱内还固定连接有隔板；所述储存箱内滑动设置有顶模，所述顶模由与所述车体固定连接的第二气缸驱动；所述车体底端固定连接有第一位置传感器，所述车体上还固定连接有用于控制装置整体运行的第二控制器。

优选的，所述储存箱内设置有若干新灯组，所述储存箱底端固定连接有弹簧，该新灯组与所述弹簧相接触；所述储存箱上端还固定连接有对该新灯组起到限位作用的弹性凸起。

优选的，所述车体固定连接有能源动力箱，所述能源动力箱内设置有气泵，所述能源动力箱为装置整体运行提供能量，所述能源动力箱与所述控制箱相连。

优选的，所述支撑架通过吸盘支撑柱与所述吸盘固定连接，所述吸盘支撑柱内设置有起到定位作用的电磁传感器，所述吸盘支撑柱内还设置有与所述吸盘相配合的吸管，所述吸管与所述气泵相连。

优选的，所述车体底端连接有起到定位作用的颜色传感器，所述颜色传感器与所述第二控制器相连；所述车体底端连接有内置电机的万向轮，该电机用于驱动所述万向轮转动且与所述第二控制器相连。

优选的，所述车体固定连接有第一气缸，所述第一气缸连接有支撑杆，所述支撑杆贯穿所述车体且与所述车体滑动连接。

本发明还提出了一种换灯方法，包括以下步骤：

S1:在第一位置传感器的作用下，通过第二控制器控制维修车移动需要更换的路灯正下方，将旧灯组拆下来后，放在吸盘上方，吸盘与旧灯组相配合，此时，第二控制器控制升降机下降，同时吸盘带动旧灯组下降；

S2:随着升降机的不断下降，旧灯组与回收箱内的隔板相接触，旧灯组停止下降，吸盘继续下降且与旧灯组分离，此时，第二控制器控制升降机停止工作，第二气缸开始工作；

S3：第二气缸驱动顶模向右移动合适的距离，同时顶模带动储存箱内的新灯组向右移动，新灯组带动旧灯组向右移动合适的距离，此时，新灯组完全移动到隔板上，旧灯组进入收集箱内，第二控制器控制升降机开始工作，第二气缸停止工作；

S4:升降机带动吸盘上升合适的距离，同时吸盘与新灯组相配合，带动新灯组上升合适的距离后，第二控制器控制升降机停止工作，第三气缸开始工作，第三气缸带动弹性顶起球上升，使新灯组与吸盘相分离，将新灯组安装到路灯上，从而完成路灯灯组的更换工作。

优选的，所述步骤S3中，顶模带动新灯组移动到隔板上后，第二气缸驱动顶模回到初始位置，新的一组灯组在弹簧作用下上升，在弹性凸起的作用下，实现位置的固定，方便下一轮换灯工作的进行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置位置传感器，颜色传感器，电磁传感器，用于实现维修车的精准定位，使维修车移动到路灯的正下方，方便路灯更换工作的进行。

2.本发明通过设置的吸盘和弹性顶起球机构，用于实现旧路灯的拆卸和新路的安装工作。

3.本发明通过采用的内部设置有弹簧和顶模的储存箱，其中顶模用于路灯的移动，弹簧用于保证路灯更换完成后，新的灯组可以移动到储存箱最上方，方便与顶模配合从而实现路灯的更换工作。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明路灯主视图；

图2是图1中大灯罩A方向结构示意图；

图3是图1中大灯罩部分主视图；

图4是本发明中位置传感器和颜色涂料结构示意图；

图5是本发明维修车主视图；

图6是本发明维修车右视图(不包括升降机部分)；

图7是图5中B方向结构示意图；

图8是图6中C方向结构示意图。

附图标记说明:

1路灯底座；2颜色涂料；3路灯支架；4第二位置传感器；5大灯罩；6雨罩；7太阳能板；8太阳能板固定板；9小灯泡；10小灯罩；11太阳能蓄电池；12蓄电池开合盖；13大灯连接板；14电流传感器；15玻璃护罩；16销轴；17直角挡板；18铰链；19LED灯板；20金属片；21顶杆；22电传导块；23电传导弹簧；24弹性铜片；

25第一气缸；26车体；27支撑杆；28万向轮；29颜色传感器；30第一位置传感器；31第二控制器；32弹性顶起球；33气泵；34能源动力箱；35支撑板；36回收箱；37蓄电池；38升降机固定架；39储存箱；40弹性凸起；41顶模；42气缸固定座；43收集箱；44弹簧；45弹簧挡板；46升降机；47隔板；48支撑架；49吸盘支撑柱；50吸盘；51第三气缸；52电磁传感器；53吸管；54第二气缸。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

如图1-4所示，本实施例提出了一种方便更换的市政道路路灯，包括路灯支架3，路灯支架3底端固定连接有起到支撑作用的路灯底座1，路灯支架3顶端固定连接有雨罩6。路灯支架3固定连接有太阳能固定板8，太阳能固定板8通过铰链18铰接有太阳能板7；路灯支架3底端开设有蓄电池开合盖12，蓄电池开合盖12内设置有与路灯支架3固定连接的太阳能蓄电池11，太阳能板7与太阳能蓄电池11相连，通过太阳能板7给太阳能蓄电池11供电，太阳能蓄电池11负责给装置整体供电。

路灯支架3通过大灯连接板13固定连接有大灯罩5，大灯罩5内开设有凹槽，该凹槽内设置有LED灯板19，LED灯板19外连接有玻璃护罩15，玻璃护罩15起到保护LED灯板19的作用；该凹槽底端设置有四个与大灯罩5通过销轴16铰接的直角挡板17，玻璃护罩15底端与直角挡板17相接触，直角挡板17用于实现玻璃护罩15的固定。

该凹槽靠近大灯罩5部分还设置有四个滑道，该滑道内贯穿设置有弹性铜片24，弹性铜片24与滑道滑动连接；弹性铜片24的底端与直角挡板17固定连接，弹性铜片24顶端固定连接有顶杆21；顶杆21贯穿LED灯板19且与LED灯板19滑动连接。通过顶杆21的移动，可带动弹性铜片24的移动，弹性铜片24带动直角挡板17进行转动，从而实现玻璃护罩15的固定和拆卸，安装拆卸方便，且固定效果好。

LED灯板19由太阳能蓄电池11供电；LED灯板19外壳固定连接有电传导块22，电传导块22与LED灯板19内的电源线相连，电传导块22贯穿玻璃护罩15延伸至外面，电传导块22与玻璃护罩15滑动连接；凹槽还设置有与大灯罩5固定连接的电传导弹簧23，电传导弹簧23与电传导块22相接触，电传导弹簧23与太阳能蓄电池11相连,电传导弹簧23和电传导块22设置有四个。

设置电传导弹簧23的目的在于，LED灯板19在固定的过程中，电传导块22与电传导弹簧23紧密接触，使电传导弹簧23压缩，从而实现LED灯板19的供电，防止漏电等现象的发生；该结构方便LED灯板19的供电，在LED灯板19更换的工作中，只需要固定好LED灯板19，即可实现LED灯板19的供电工作。

大灯罩5内固定连接有电流传感器14，电流传感器14通过电传导弹簧23与LED灯板19相连，电流传感器14还与第一控制器相连，电流传感器14用来检测LED灯板19的电流，在电流传感器14内预先设置电流范围，当LED灯板19损坏时，此时电路的电流发生变化，电流传感器14检测到异常的电流状态，并传递相应的信号给第一控制器。

路灯支架3还固定连接小灯罩10，小灯罩10内固定连接有小灯泡9，小灯泡9由太阳能蓄电池11供电，小灯泡9还与固定在路灯支架3上的开关相连；灯泡9的主要用于，当LED灯板19需要更换时，夜晚不方便照明时，通过开关，打开小灯泡9，可起到方便照明的作用。

直角挡板17旁边还设置有与大灯罩5固定连接的金属片20，金属片20与直角挡板17相配合，起到实现对直角挡板17位置确定的作用。大灯罩5正下方的地面内设置有起到定位作用的颜色涂料2和第二位置传感器4；第二位置传感器4设置在LED灯板19中心的正下方，颜色涂料2设置在直角挡板17正下方；第二位置传感器4与第一控制器相连，当LED灯板19损坏时，电流传感器14传递相应的信号给第一控制器，第一控制器发送相应的信号给总控制室，根据第二位置传感器4的定位作用，从而确定损坏的路灯的具体位置。

本发明还提出了一种路灯换灯方法，采用本实施例所述的一种方便更换的市政道路路灯，包括以下步骤：

S1:通过人力将顶杆21顶起，顶杆21带动弹性铜片24向上升高，弹性铜片24带动直角挡板17发生转动，此时，直角挡板17与旧LED灯板19分离；

S2：将与直角挡板17分离的旧LED灯板19拿下来，取一个新LED灯板19，通过人力将顶杆21向上顶起合适的距离，并把新LED灯板19放入大灯罩5的凹槽内；

S3：松开顶杆21，弹性铜片24带动直角挡板17发生转动，松开新LED灯板19，此时，新LED灯板19底端与直角挡板17相接触，从而完成LED灯板19的更换工作。

需要说明的是，步骤S3中，松开新LED灯板19后，此时在电传导弹簧23的作用下，电传导弹簧23与电传导块22相接触，电传导弹簧23与太阳能蓄电池11相连，从而实现新LED灯板19的供电。

电流传感器14用于检测LED灯板19的电流，当LED灯板19发生损坏时，电流传感器14检测到相应的电流变化，将信号传递给第一控制器，第一控制器获取第二位置传感器4的位置信息，从而检测到损坏的路灯具体位置。

实施例二

如图5-8所示，本实施例提出了一种可自动更换路灯的维修车，包括车体26，车体26上方固定连接有能源动力箱34和第二控制器31，能源动力箱34内设置有气泵33和蓄电池37，能源动力箱34为装置整体运行提供能量，能源动力箱34与控制箱31相连，第二控制器31用于控制装置整体运行，能源动力箱34顶端固定连接有支撑板35。

支撑板35上自左向右依次固定连接有储存箱39、回收箱36和收集箱43；储存箱39内设置有新灯组，储存箱39底端固定连接有弹簧44，新灯组与弹簧44相接触，储存箱39上端还固定连接有对该新灯组起到限位作用的弹性凸起40。弹簧44用于保证新灯组更换完成后，新的一组灯组可以移动到储存箱最上方，新灯组与弹性凸起40相配合，从而实现新灯组的固定。

储存箱39内还滑动设置有顶模41，顶模41由第二气缸54驱动，第二气缸54通过气缸固定座42与储存箱39的外壁固定连接，第二气缸54与能源动力箱34和第二控制器31相连。回收箱36内还固定连接有隔板47，隔板47开设有足够大小的通孔，第二气缸54驱动顶模41带动新灯组向右移动，从而使隔板47上的旧灯组掉落到收集箱43内。

车体26还通过升降机固定架38固定连接有升降机46，升降机46顶端连接有支撑架48，支撑架48通过吸盘支撑柱49固定连接有四个吸盘50，吸盘50中间位置还设置有与支撑架48固定连接的第三气缸51，第三气缸51与能源动力箱34和第二控制器31相连，第三气缸51顶端固定连接有弹性顶起球32，弹性顶起球32使与吸盘50相配合的灯组与吸盘50相分离，弹性顶起球32的位置与实施例一中的顶杆21相适配。

其中第三气缸51设置在回收箱36正上方，吸盘50位置与隔板47相配合，在升降机46的作用下，吸盘50带动旧灯组下降，随着吸盘50的继续下降，旧灯组与隔板47相接触，使旧灯组停止运动；此时，吸盘50会通过隔板47的通孔继续向下运动，隔板47用于实现吸盘50与旧灯组的分离，同时隔板47起到支撑旧灯组的作用。

吸盘支撑柱49内还固定连接有电磁传感器52，电磁传感器52与吸盘50相接触，电磁传感器52与实施例一中的金属片20相配合，用于实现吸盘50的位置的定位。吸盘支撑柱49内还固定连接有吸管53，吸管53与吸盘50相连通，吸管53与气泵33相连，通过气泵33可以控制吸管53内的气体，吸管53与吸盘50相配合，从而灯带与吸盘50的吸附与分离工作。

车体26底端固定连接有第一位置传感器30，第一位置传感器30用于实现装置整体的定位工作。车体26底端连接有起到定位作用的颜色传感器29，颜色传感器29与第二控制器31相连，颜色传感器29与实施例一中的颜色涂料2相配合，从而实现维修车位置的定位。车体26底端还连接有内置电机的万向轮28，该电机用于驱动万向轮28转动且与第二控制器31相连，通过第二控制器31控制万向轮28内的电机工作，从而实现维修车位置的移动，使维修车移动到需要维修的路灯正下方。

车体26固定连接有第一气缸25，第一气缸25连接有支撑杆27，支撑杆27贯穿车体26且与车体26滑动连接，第一气缸25与能源动力箱34和第二控制器31相连，第一气缸25与支撑杆27设置有四个，分别设置在车体26四个角的位置，第一气缸25控制支撑杆27伸长，通过支撑杆27使维修车整体被顶起，从而使万向轮28处于悬空状态，维修车无法移动，方便后续工作的进行。

本发明还提出了一种换灯方法，采用本实施例所述的一种可自动更换路灯的维修车，包括以下步骤：

S1:在第一位置传感器30的作用下，通过第二控制器31控制维修车移动需要更换的路灯正下方，将旧灯组拆下来后，放在吸盘50上方，吸盘50与旧灯组相配合，此时，第二控制器31控制升降机46下降，同时吸盘50带动旧灯组下降；

S2:随着升降机46的不断下降，旧灯组与回收箱36内的隔板47相接触，旧灯组停止下降，吸盘50继续下降且与旧灯组分离，此时，第二控制器31控制升降机46停止工作，第二气缸54开始工作；

S3：第二气缸54驱动顶模41向右移动合适的距离，同时顶模41带动储存箱39内的新灯组向右移动，新灯组带动旧灯组向右移动合适的距离，此时，新灯组完全移动到隔板47上，旧灯组进入收集箱43内，第二控制器31控制升降机46开始工作，第二气缸54停止工作；

S4:升降机46带动吸盘50上升合适的距离，同时吸盘50与新灯组相配合，带动新灯组上升合适的距离后，第二控制器31控制升降机46停止工作，第三气缸51开始工作，第三气缸51带动弹性顶起球32上升，使新灯组与吸盘50相分离，将新灯组安装到路灯上，从而完成路灯灯组的更换工作。

需要说明的是，所述步骤S3中，顶模41带动新灯组移动到隔板47上后，第二气缸54驱动顶模41回到初始位置，新的一组灯组在弹簧44作用下上升，在弹性凸起40的作用下，实现位置的固定，方便下一轮换灯工作的进行。

结合实施例一所述的一种方便更换的市政道路路灯和实施例二所述的一种可自动更换路灯的维修车，本发明还提出了一种自动换灯方法，包括以下步骤：

S1:电流传感器14检测到LED灯板19损坏时，传递相应的信号给第一控制器，第一控制器根据第二位置传感器4所代表的位置传递相应的信号给第二控制器31，第二控制器31控制维修车在第一位置传感器30的作用下，移动需要更换的路灯正下方；

S2:第二控制器31控制第三气缸51开始工作，第三气缸51驱动弹性顶起球32向上运动合适的距离，弹性顶起球32带动顶杆21上升，顶杆21通过弹性铜片24带动直角挡板17转动，实现旧LED灯板19的拆卸，同时吸盘50吸附住旧LED灯板19，此时，第二控制器31控制升降机46下降，第三气缸51停止工作，吸盘50带动旧LED灯板19下降；

S3：随着升降机46的不断下降，旧LED灯板19与回收箱36内的隔板47相接触，旧LED灯板19停止下降，吸盘50继续下降且与旧LED灯板19分离，此时，第二控制器31控制升降机46停止工作，第二气缸54开始工作；

S4：第二气缸54驱动顶模41向右移动合适的距离，同时顶模41带动储存箱39内的新LED灯板19向右移动，新LED灯板19带动旧LED灯板19向右移动合适的距离，此时，新LED灯板19完全移动到隔板47上，旧LED灯板19进入收集箱43内，第二控制器31控制升降机46开始工作，第二气缸54停止工作；

S5:升降机46带动吸盘50上升合适的距离，同时吸盘50与新LED灯板19相配合，带动新LED灯板19上升合适的距离后，第二控制器31控制第三气缸51开始工作，第三气缸51带动弹性顶起球32上升，弹性顶起球32将顶杆21顶起，升降机46驱动吸盘50使新LED灯板19上升到直角挡板17上方，第三气缸51带动弹性顶起球32下降，使新LED灯板19与直角挡板17相配合，从而完成路灯灯组的更换工作。

需要说明的是，在步骤S1中，维修车位置的定位包括，第二控制器31通过控制颜色传感器29和第一位置传感器30工作，使颜色传感器29移动颜色涂料2的正上方，第一位置传感器30移动到第二位置传感器4正上方，维修车的移动通过第二控制器31控制万向轮28的转动来实现。

另外，为了方便定位工作的进行，第二控制器31同时控制电磁传感器52工作，当颜色传感器29移动颜色涂料2的正上方时，此时，电磁传感器52移动到金属片20正下方，方便吸盘50与LED灯板19的配合。

当维修车位置确定好后，第二控制器31控制第一气缸25工作，第一气缸25驱动支撑杆27伸长，通过支撑杆27使维修车整体被顶起，从而使万向轮28处于悬空状态，维修车无法移动，方便后续工作的进行。

在步骤S5中，LED灯板19上升的同时与顶杆21相配合，顶杆21贯穿LED灯板19后，与弹性顶起球32相接触，此时，顶杆21在弹性顶起球32的作用下上升，通过弹性铜片24带动直角挡板17转动，方便LED灯板19的继续上升，当LED灯板19移动到直角挡板17正上方时，顶杆21下降，从而实现LED灯板19与直角挡板17的配合工作。

另外，吸盘50内的吸管53，通过气泵33可以控制吸管53内的气体，吸管53与吸盘50相配合，从而实现LED灯板19与吸盘50的吸附与分离工作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。