一种步进式有轨运载器及其运动方法技术

本发明专利技术涉及一种步进式有轨运载器，包括运行轨道和设置于运行轨道上的行走装置，所述行走装置至少包括两个结构相同的行走单元，所述行走单元主要由机壳、驱动装置、限位装置组成。本步进式有轨运输器能够搭载相应的检测仪器，沿运行轨道进行全自动检测。免除人工检测的劳动力消耗，并且也能够保证检测过程的安全有效。本步进式有轨运载器结构简单，使用方便，适于推广应用。

A step-by-step rail vehicle and its moving method

【技术实现步骤摘要】
一种步进式有轨运载器及其运动方法
本专利技术涉及轨道运载设备领域，特别涉及一种步进式有轨运载器及其运动方法。
技术介绍
在一些特殊的作业场合，需要对作业的环境定期进行检测以判断作业的环境能否符合作业所需要具备的条件。由于某些作业场合具有一定的危险性，采取人工的方式进行检测不利于人员的安全。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种步进式有轨运载器，包括运行轨道和设置于运行轨道上的行走装置，所述行走装置至少包括两个结构相同的行走单元，所述行走单元主要由机壳、驱动装置、限位装置组成。所述机壳的的顶部安装有与运行轨道相连的制动装置，机壳底部连接有载物架。所述驱动装置包括设置于机壳内的电磁铁、控制器和电源。所述限位装置包括设置于行机壳两侧的拉力传感器和触点。两个相邻的行走单元的拉力传感器之间绑有软绳，两个相邻的行走单元之间的电磁铁的磁性面呈相对设置。在其中一种实施方式中，所述运行轨道为圆管，制动装置为套于圆管上的电磁阀。在其中一种实施方式中，所述运行轨道为C型轨，机壳的顶部设有安装于C型轨内的滑轮，所述制动装置为安装于运行轨道内的刹车。上述步进式有轨运载器的运动方法为：行走单元在运动时共有初始态、行进态两种状态，运行轨道上由左至右分为等距的A,B,C,D...等多个点位，其运动步骤如下：a.当处于初始态I时：行走单元I位于A点，行走单元II位于B点，行走单元I右侧的触点与行走单元II左侧的触点相接触，并将接触产生的信号传输给各自的控制器中，控制器对两行走单元的电磁铁发出指令，使两电磁铁在相对的面上产生相同的磁极，从而产生斥力；行走单元I的控制器接收到其右侧触点所产生的信号后，对其制动装置发出指令，使其卡在轨道上，行走单元II的控制器接收到其左侧触点所产生的信号后，对其制动装置发出指令，使其松开，行走单元II在电磁铁的斥力作用下向右滑动。b.当处于行进态时：行走单元II在电磁铁斥力的作用下向右沿运行轨道不断运动，直至连接于两行走单元的拉力传感器之间的软绳绷直，此时行走单元I位于A点，行走单元II位于C点；软绳在绷直时会对各行走单元的拉力传感器产生拉力，各行走单元的拉力传感器将产生的信号传输给各自的控制器中，控制器对两行走单元的电磁铁发出指令，使两电磁铁在相对的面上产生相反的磁极，从而产生引力；行走单元II的控制器接收到其左侧拉力传感器所产生的信号后，对其制动装置发出指令，使其卡在轨道上。行走单元I的控制器接收到其右侧拉力传感器所产生的信号后，对其制动装置发出指令，使其从轨道上松开，行走单元I在电磁铁的引作用下向右滑动。c.当处于初始态II时:行走单元I在电磁铁引力的作用下向右沿运行轨道不断运动，直至行走单元I右侧的触点与行走单元II左侧的触点相接触，此时行走单元I位于B点，行走单元II位于C点；两行走单元的触点相接触后，如初始态I中的方式将接触产生的信号传输给各自的控制器中，如此往复初始态与行进态，从而使行走装置沿运行轨道运动。本专利技术有益效果：本步进式有轨运输器能够搭载相应的检测仪器，沿运行轨道进行全自动检测。免除人工检测的劳动力消耗，并且也能够保证检测过程的安全有效。本步进式有轨运载器结构简单，使用方便，适于推广应用。附图说明图1是本专利技术实施例1的立体图；图2是本专利技术实施例1的侧视图；图3是本专利技术实施例2的立体图；图4是本专利技术实施例2的侧视图；图5是实施例1的运动过程图；图6是实施例2的运动过程图；图中：圆管-1；行走单元-2；机壳-21；限位装置-22；拉力传感器-221；触点-222；滑轮-3；刹车-31；载物架-4；软绳-5；运载物-6；电磁阀-7；C型轨-8。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，当元件被认为是“设置”或“连接”在另一个元件上，它可以是直接设置或连接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语与本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在于限制本专利技术。实施例1如图1-2所示，该步进式有轨运载器包括圆管1和设置于圆管1下方的行走装置。行走装置至少包含两个结构相同的行走单元2，各个行走单元2通过相互之间的配合完成在圆管1上的步进式运动。行走单元主要由机壳21、驱动装置、限位装置22组成，其中：机壳21的顶部安装有作为连接件以及制动装置的电磁阀7，电磁阀7套于圆管1上并可沿圆管1滑动，机壳21的底部连接有载物架4，载物架4用于承接运输的物品或搭载各类仪器。电磁阀7也可采用电动球阀等其他零件代替，为了减小滑动中的阻力也可通过在电磁阀7的两端安装轴承或者改变圆管1表面粗糙度或采用更为光滑的材料作为圆管1的制作材料。驱动装置包括设置于机壳21内的电磁铁、控制器和电源（图中未示出）。限位装置2包括设置于机壳21两侧的拉力传感器221和触点222，两个相邻的行走单元的拉力传感器之间绑有软绳5，两个相邻的行走单元之间的电磁铁的磁性面呈相对设置。利用各行走单元的电磁铁之间的磁极所产生的斥力以及引力实现行走单元在圆管上的运动。运载器各部分由其内置的可充电电源提供电力，控制器用于接收触点、拉力传感器所发出的信号，以及对电磁铁、制动等部分发出指令。本步进式有轨运载器主要使用于运送各特定场合的检测仪器，通过在载物架上搭载相应的检测仪器，能够实现沿运行轨道的定向定点检测。例如对矿山井下一氧化碳以及甲烷的浓度的检测，采用该步进式有轨运输器能够免除人工检测的劳动力消耗，并且也能够保证检测过程的安全有效。可根据控制器内预设的程序，控制各行走单元在各步进点位的滞留时间，通过设定软绳的长度来控制单次运动的距离，通过采用不同规格的电磁铁来控制行走单元运动的速度等。由于行走装置在圆管上的运动是通过各行走单元之间的配合实现的，因此行走装置至少要包含两个行走单元，以下针对配制有两个行走单元的实施例的工作过程进行讲解：参见图5，该图为本实施例的工作过程图，图中竖向的三幅小图由上至下依次表示该实施例所处于的三种状态，分别为初始态I、行进态、初始态I。贯穿于三幅小图的横向分布的竖直虚线分别为圆管上的位置标记。该实施例中，行走装置的运动方向为顺着圆管由左至右运动，行走装置所包括的两个行走单元分别为位于左侧的行走单元I和位于右侧的行走单元II，两个行走单元的拉力传感器之间连接有软绳。①当处于初始态I时：行走单元I位于A点，行走单元II位于B点。此时，行走单元I右侧的触点与行走单元II左侧的触点相接触，并将接触产生的信号传输给各自的控制器中，控制器对两行走单元的电磁铁发出指令，使两电磁铁在相对的面上产生相同的磁极，从而产生斥力。同时，行走单元I的控制器接收到其右侧触点所产生的信号后，对其电磁阀发出指令，使其卡在轨道上。行走单元II的控制器接收到其左侧触点所产生的信号后，对其电磁阀发出指令，使其松开，行走单元II在电磁铁的斥力作用下向右滑动。②当处于行进态时：行走单元II在电磁铁斥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种步进式有轨运载器，包括运行轨道和设置于运行轨道上的行走装置，其特征在于：所述行走装置至少包括两个结构相同的行走单元，所述行走单元主要由机壳、驱动装置、限位装置组成；所述机壳的的顶部安装有与运行轨道相连的制动装置，机壳底部连接有载物架；所述驱动装置包括设置于机壳内的电磁铁、控制器和电源；所述限位装置包括设置于行机壳两侧的拉力传感器和触点；两个相邻的行走单元的拉力传感器之间绑有软绳，两个相邻的行走单元之间的电磁铁的磁性面呈相对设置。

【技术特征摘要】
1.一种步进式有轨运载器，包括运行轨道和设置于运行轨道上的行走装置，其特征在于：所述行走装置至少包括两个结构相同的行走单元，所述行走单元主要由机壳、驱动装置、限位装置组成；所述机壳的的顶部安装有与运行轨道相连的制动装置，机壳底部连接有载物架；所述驱动装置包括设置于机壳内的电磁铁、控制器和电源；所述限位装置包括设置于行机壳两侧的拉力传感器和触点；两个相邻的行走单元的拉力传感器之间绑有软绳，两个相邻的行走单元之间的电磁铁的磁性面呈相对设置。2.根据权利要求1所述的步进式有轨运载器，其特征在于：所述运行轨道为圆管，制动装置为套于圆管上的电磁阀。3.根据权利要求1所述的步进式有轨运载器，其特征在于：所述运行轨道为C型轨，机壳的顶部设有安装于C型轨内的滑轮，所述制动装置为安装于运行轨道内的刹车。4.一种权利要求1所述的步进式有轨运载器的运动方法，其特征在于：行走单元在工作时时共有初始态、行进态两种状态，运行轨道上由左至右分为等距的A,B,C,D...等多个点位，其运动步骤如下：a.当处于初始态I时：行走单元I位于A点，行走单元II位于B点，行走单元I右侧的触点与行走单元II左侧的触点相接触，并将接触产生的信号传输给各自的控制器中，控制器对两行走单元的电磁铁发出指令，使两电磁铁在相对的面上产生相同的磁极，从而产生斥力；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张启辉，
申请(专利权)人：张启辉，
类型：发明
国别省市：湖南,43