一种全向轮系及真空检漏机器人制造技术

一种全向轮系及真空检漏机器人，属于机器人技术领域，全向轮系的底盘中心设置有能够转动且能够在不同的高度档位上下移动的动力齿轮，动力齿轮为直齿轮，由电机带动转动，在动力齿轮周围的底盘上设置有若干个行走轮系，行走轮系上设置有转向直齿轮及传动直齿轮，动力齿轮能够通过上升及下降来改变行走轮的姿态或用于传递行走的动力，真空检漏机器人包括检漏机构、伸缩机构及行走机构，伸缩机构设置在行走机构上部，检漏机构设置在伸缩机构上部，在检漏机构上设置有摄像头，行走机构采用本发明专利技术的全向轮系。本发明专利技术的全向轮系动力源少，结构可靠、紧凑，自由度高，本发明专利技术的真空检漏机器人动作灵活、高效，检漏效果好，能够实现自动化及可视化。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术属于机器人
，具体涉及一种新型的全向轮系及应用其自动检测真空容器内泄漏点的真空检漏机器人。
技术介绍
:随着近代化工业的发展，航天、化工、核电等行业对真空容器的需求越来越多，真空容器逐步向大型化、多层化、材料复合化方向发展。为了达到绝热、保温、防锈、防潮等功能，许多真空容器被设计成由不同材料组成的夹层结构，结构形式越来越复杂，导致真空检漏的难度变得越来越大。目前，多数真空容器外部有保温层、装饰板或加强筋等复杂结构，导致在真空容器外壁很难测量，目前在实际检测中采用的检漏方法主要是人进入到真空容器中，进行内部检漏操作，这种方法效率低，只能发现大孔，而且检测人员人身安全难以得到保障。大型真空容器的检漏问题，一直在困扰着真空工作者。尤其是在特定的现场条件下，如何准确、快速地找到漏点，已经成为真空检漏行业持续关注的热点问题。由于真空容器内部空间有限，检漏机器人的体积必然受到限制，现有的真空检漏机器人通常行走能力有限，没有紧凑、高效的行走机构，检漏机器人在真空容器内的行走会面临很大的困难。
技术实现思路
:为解决现有技术存在的问题，本专利技术提出一种结构紧凑、可靠的全向轮系及应用其作为行走机构的，灵活、高效的，能够实现自动化、可视化的真空检漏机器人。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案:一种全向轮系，其特点是，包括底盘，底盘中心设置有能够转动且能够在不同的高度档位上下移动的动力齿轮，所述动力齿轮为直齿轮，由电机带动转动，在动力齿轮周围的底盘上设置有若干个行走轮系；所述行走轮系包括支架，支架的下部设置有行走轮，支架的上部固定设置有竖直的转向轴，转向轴通过轴承设置在底盘上，在转向轴上固定套装有若干个转向直齿轮，所述转向直齿轮分别与除第一档位外其他不同高度档位的动力齿轮相啮合，在转向轴的下部通过轴承设置有传动直齿轮和第一传动锥齿轮，所述传动直齿轮均能够与处于第一档位的动力齿轮相啮合，传动直齿轮与第一传动锥齿轮同步转动，在支架的侧面通过轴承设置有第二传动锥齿轮，所述第二传动锥齿轮与第一传动锥齿轮相啮合，第二传动锥齿轮带动行走轮。所述动力齿轮的下方设置有竖直向上的电动推杆，动力齿轮的轴通过轴承与所述电动推杆的伸长端相连接；在底盘上通过轴承设置有主动齿轮，所述主动齿轮与动力齿轮相啮合，主动齿轮由电机带动。所述底盘上设置有四个行走轮系，动力齿轮共有四个档位，其中:第一行走轮系的转向轴在动力齿轮的第三档位的相对应位置上设置有转向直齿轮；第二行走轮系的转向轴在动力齿轮的第三、第四档位的相对应位置上设置有转向直齿轮，第三行走轮系的转向轴在动力齿轮的第二、第三档位的相对应位置上设置有转向直齿轮，第四行走轮系的转向轴在动力齿轮的第二、三、四档位的相对应位置上均设置有转向直齿轮。所述转向轴通过阻尼轴承设置在底盘上。一种真空检漏机器人，包括检漏机构、伸缩机构及行走机构，伸缩机构设置在行走机构上部，检漏机构设置在伸缩机构上部，在检漏机构上设置有摄像头，其特点是，所述行走机构采用本专利技术的全向轮系。所述伸缩机构为双层液压缸。本专利技术的有益效果:本专利技术的全向轮系动力源少，结构可靠、紧凑，自由度高，本专利技术的真空检漏机器人动作灵活、高效，检漏效果好，能够实现自动化及可视化。【附图说明】:图1是本专利技术的全向轮系的一个实施例的立体图；图2是图1的仰视图；图3是图1的第三行走轮系的立体图；图4是图1的全向轮系直行前进时，四个行走轮的姿态示意图；图5是图1的全向轮系斜行前进时，四个行走轮的姿态示意图；图6是图1的全向轮系原地转动时，四个行走轮的姿态示意图；图7是图1的全向轮系弧形前进时，四个行走轮的姿态示意图；图8是本专利技术的真空检漏机器人的结构示意图；其中:1_底盘，2_动力齿轮，3_第一行走轮系，4_第二行走轮系，5_第二行走轮系，6-第四行走轮系，7-转向直齿轮，8-转向轴，9-支架，10-行走轮，11-主动齿轮，12-电机，13-电动推杆，14-第一传动锥齿轮，15-第二传动锥齿轮，16-变速齿轮，17-传动直齿轮，18-真空容器壁，19-无损检漏刷，20-摄像头，21-液压缸，22-三轴联动机构。【具体实施方式】:下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明:如图1?图3所示，本专利技术的全向轮系的一个实施例，包括底盘1，底盘I中心设置有能够转动且能够在不同的高度档位上下移动的动力齿轮2，动力齿轮2下方设置有竖直向上的电动推杆13，电动推杆13的主体设置在底盘I的下部，其伸长端穿过底盘I的通孔，动力齿轮2的轴通过轴承与电动推杆13的伸长端相连接；在底盘I上通过轴承设置有主动齿轮11，所述主动齿轮11的厚度与电动推杆13伸长的长度相一致，且能够与动力齿轮2相啮合，主动齿轮11由电机12带动，所述动力齿轮2为直齿轮，在动力齿轮2周围的底盘I上设置有四个行走轮系，相对应的，动力齿轮2有四个高度档位；所述行走轮系包括支架9，支架9的下部设置有行走轮10，支架9的上部固定设置有竖直的转向轴8，转向轴8通过阻尼轴承设置在底盘I上，在转向轴8上固定套装有若干个转向直齿轮7，所述转向直齿轮7分别与除第一档位外其他不同高度档位的动力齿轮2相啮合，其中:第一行走轮系3的转向轴8在动力齿轮2的第三档位的相对应位置上设置有转向直齿轮7 ;第二行走轮系4的转向轴8在动力齿轮2的第三、第四档位的相对应位置上设置有转向直齿轮7，第三行走轮系5的转向轴8在动力齿轮2的第二、第三档位的相对应位置上设置有转向直齿轮7，第四行走轮系6的转向轴8在动力齿轮2的第二、三、四档位的相对应位置上均设置有转向直齿轮7 ;在转向轴8的下部通过轴承设置有传动直齿轮17和第一传动锥齿轮14，传动直齿轮17均能够与处于第一档位的动力齿轮2相啮合，所述传动直齿轮17与第一传动锥齿轮14同步转动，在支架9的侧面通过轴承设置有第二传动锥齿轮15，所述第二传动锥齿轮15与第一传动锥齿轮14相啮合，在支架9上通过轴承还设置有两个变速齿轮16，其中上方的变速齿轮与第二传动锥齿轮15同轴转动，下方的变速齿轮与行走轮10同轴转动，两个变速齿轮相啮合。本实施例的姿态调整、动作或行走的过程如下:电动推杆13将动力齿轮2移动至第一档位时，动力齿轮能够与主动齿轮11及四个行走轮系的传动直齿轮17相啮合，电机12转动能够带动主动齿轮11转动，并进一步带动动力齿轮2和传动直齿轮17转动，传动直齿轮17带动第一传动锥齿轮14转动，第一传动锥齿轮14带动第二传动锥齿轮15转动，从而通过两个变速齿轮16带动行走轮10转动。电动推杆13将动力齿轮2向上推至第二档位时，动力齿轮2能够与主动齿轮11、第三行走轮系5的转向直齿轮7及第四行走轮系6的转向直齿轮7相啮合，此时启动电机12，能够通过主动齿轮11带动动力齿轮2，并进一步带动第三行走轮系5、第四行走轮系6上的转向直齿轮7，从而调整了第三行走轮系5及第四行走轮系6相对底当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全向轮系，其特征在于：包括底盘，底盘中心设置有能够转动且能够在不同的高度档位上下移动的动力齿轮，所述动力齿轮为直齿轮，由电机带动转动，在动力齿轮周围的底盘上设置有若干个行走轮系；所述行走轮系包括支架，支架的下部设置有行走轮，支架的上部固定设置有竖直的转向轴，转向轴通过轴承设置在底盘上，在转向轴上固定套装有若干个转向直齿轮，所述转向直齿轮分别与除第一档位外其他不同高度档位的动力齿轮相啮合，在转向轴的下部通过轴承设置有传动直齿轮和第一传动锥齿轮，所述传动直齿轮均能够与处于第一档位的动力齿轮相啮合，传动直齿轮与第一传动锥齿轮同步转动，在支架的侧面通过轴承设置有第二传动锥齿轮，所述第二传动锥齿轮与第一传动锥齿轮相啮合，第二传动锥齿轮带动行走轮。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李晖，王一冰，王海涛，孙永见，王茁，孙琳，李鹤，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21