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机器人吸盘式履带制造技术

技术编号:15273764 阅读:142 留言:0更新日期:2017-05-04 14:34
本实用新型专利技术是一种机器人吸盘式履带,它有履带和吸盘,吸盘通过其基座安装在履带上,吸盘基座与吸盘相通,在履带中轴上安装有一个配气盘,配气盘有接气管分别通过软管与每个吸盘基座连接,配气盘与供气盘动态接触,供气盘安装在固定于车架的悬臂上,并与车架上的真空泵连通,所述配气盘有多个配气室与对应的管接头相通,各个配气室间互相隔绝,所述供气盘有负压槽和正压槽,负压槽经负压口与真空泵连通,正压槽有释压口与大气相通,供气盘与履带中轴间有一个变速器,变速器输入端与中轴连接,输出端与配气盘连接,以保证供配气盘与履带保持同速转动。本实用新型专利技术结构合理,动作灵活,吸附可靠,故障率低,实用性强,可适用于高楼外墙的清洁等高空危险作业机器人。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可用于高空作业的机器人的零部件,特别是一种机器人吸盘式履带
技术介绍
移动式机器人已经被广泛应用于高空作业中,例如清理高层建筑的外墙、修建高层建筑物、给大型轮船喷漆、监控核能工厂的储藏柜等,因为这些工作都很重要,但是又极度的危险。因此,移动式机器人中比较特殊的研究领域——爬墙吸附式机器人已经在进行广泛的研究并且有了很好的发展。当前大部分的爬墙机器人可以归结为两类:牵引式和粘附式。相比于粘附式结构仅在金属性工作墙面时才能使用,以及牵引式对结构本身的重量要求,在垂直平面的可行性的种种困难。吸盘式机构具有最好的适用性和耐用性。这种能够在竖直墙面上连续运动的新概念爬墙机器人,通过采用两条安装有复数个吸盘的履带来实现连续的高速爬行。用机械阀代替电磁阀,将吸盘内抽成真空有助于提高爬行速度。然而,上述吸盘式的履带目前还停留在设想阶段,距离实用性还有相当长的路要走。
技术实现思路
为此,本技术提出一种机器人吸盘式履带,以试图解决上述无实用性的问题,这种机器人吸盘式履带,具有结构合理,动作灵活,吸附可靠,故障率低,实用性强的特点。本技术所提出的这种机器人吸盘式履带,它有履带和吸盘,其特征在于吸盘通过其基座安装在履带上,吸盘基座与吸盘相通,在履带中轴上安装有一个配气盘,配气盘有接气管分别通过软管与每个吸盘基座连接,配气盘与供气盘动态接触,供气盘安装在固定于车架的悬臂上,并与车架上的真空泵连通,所述配气盘有多个配气室与对应的管接头相通,各个配气室间互相隔绝,所述供气盘有负压槽和正压槽,负压槽经负压口与真空泵连通,正压槽有释压口与大气相通。所述供气盘与履带中轴间有一个变速器,变速器输入端与中轴连接,输出端与配气盘连接,以保证供配气盘与履带保持同速转动。所述变速器为同轴心的变速器。所述供气盘的负压槽在下,正压槽在上。供气盘有一个边圈防止配气盘转动时跑偏。本技术的工作原理如下:吸盘式履带成对配置,对称安装在车架的两侧,每侧各有一个主动轮和从动轮,履带在主动轮和从动轮上传动,在主动轮和从动轮间有一个中轮,位于两轮连线的中点处与履带啮合同速传动。中轮的轴称为中轴,在中轴上安装变速器,其轮入端与中轴连接传动,输出端与配气盘连接,变速器输出端的转速与履带的转速始终保持一致,也就是说履带转一圈配气盘也跟着转一圈,这样,连接配气盘和吸盘基座的软管就不会互相缠绕,而是有序地跟着履带和配气盘同步公转。供气盘安装在固定于车架上的悬臂上,使之与配气盘紧密接触,供气盘的负压槽与车架上的真空泵,也就是气源连接,始终保质负压状态。由于供气盘的负压槽位于下半圆内,履带上的吸盘转到地面(或者墙面)一侧时,它们在配气盘上的配气室刚好与供气盘的负压槽对接上,吸盘内立即形成负压将地面(或者墙面)吸住,不会打滑。如果履带在墙面上行走,吸盘就吸住墙壁,整个车体就能在墙壁上移动而不会滑落。当与地面(或者墙面)接触的最后一个吸盘快转离地面时,配气盘上对应的配气室也即将转离负压区,而进入正压区,使吸盘与大气相通,吸力消失,及时消除对履带的阻碍。这了保持配气盘与供气盘的紧密接触,可以在悬壁与供气盘间加装一个弹簧,让两盘的接触紧密度不受地面或者墙面坑凹的影响。本技术的特点是结构合理,动作灵活,吸附可靠,故障率低,实用性强,可适用于高楼外墙的清洁等高空危险作业机器人。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术安装到车架上时的示意图。图3是履带、吸盘、悬臂、中轴、变速器、配气盘和供气盘的集成示意图。图4是供气盘主视图。图5是A-A剖面图。图6配气盘主视图。图7是B-B剖面图。图1-7中,各零部件的标号如下:1-主动轮;2-履带;3-吸盘;4-从动轮;5-车架;6-真空管(软管);7-配气盘;8-悬臂;9-变速器;10-中轴;11-供气盘;12-释压口;13-正压槽;14-负压口;15-负压槽;16-配气室;17-管接头。图2中的气源与真空泵为同义词。具体实施方式如图1-7所示,履带2的结构与现有轻型机器人用的履带基本一致,一般由橡胶等材料做成。吸盘3与吸盘基座连接为一体,吸盘基座有一管道与吸盘和真空管6连接。吸盘一般用橡胶做成碗状,吸盘基座与履带直接连接固定。履带的驱动系统与现有机器人的相同,都是由主动轮1驱动,主动轮和从动轮4安装在车架5上。上述中轮也安装在车架上,中轮与履带始终保质啮合传动,中轮的中轴10位于履带的正中处。机器人所需的驱动电机、供电电路及电源和气源,或者真空泵均安装在车架上。上述悬臂8一般用轻质高强度金属材料做成,一端直接固定在车架上,另一端安装固定供气盘11。供气盘的负压口14与真空泵间通过管道进行连接。中轴上装一个变速器9。这种变速器的输入端与输出端同轴线,输入端为内轴,输出端为外轴。如上所述,为保证配气盘与供气盘间的紧密接触,可以在供气盘与悬臂间加装一个弹簧。配气盘7的配气室16与吸盘的数量一一对应,每个配气室有一个接管头17,以方便真空管6连接。供气盘的负压槽15开在下半圆内并与负压口14连通。正压槽13开在上半圆内,释压口12开在供气盘上部与大气相通。其余情况如上所述。本技术的这种机器人吸盘式履带,经制作实物试用,效果令人满意,当机器总重量不超过200kg时,在墙面上无打滑或者掉落现象,行动自如,与壁虎相仿。本文档来自技高网...
机器人吸盘式履带

【技术保护点】
一种机器人吸盘式履带,它有履带和吸盘,其特征在于吸盘通过其基座安装在履带上,吸盘基座与吸盘相通,在履带中轴上安装有一个配气盘,配气盘有接气管分别通过软管与每个吸盘基座连接,配气盘与供气盘动态接触,供气盘安装在固定于车架的悬臂上,并与车架上的真空泵连通,所述配气盘有多个配气室与对应的管接头相通,各个配气室间互相隔绝,所述供气盘有负压槽和正压槽,负压槽经负压口与真空泵连通,正压槽有释压口与大气相通。

【技术特征摘要】
1.一种机器人吸盘式履带,它有履带和吸盘,其特征在于吸盘通过其基座安装在履带上,吸盘基座与吸盘相通,在履带中轴上安装有一个配气盘,配气盘有接气管分别通过软管与每个吸盘基座连接,配气盘与供气盘动态接触,供气盘安装在固定于车架的悬臂上,并与车架上的真空泵连通,所述配气盘有多个配气室与对应的管接头相通,各个配气室间互相隔绝,所述供气盘有负压槽和正压槽,负压槽经负压口与真空泵连通,正压槽有释...

【专利技术属性】
技术研发人员:段志梅宋文轩张炜浩
申请(专利权)人:红河学院
类型:新型
国别省市:云南;53

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