一种机器人悬架系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种机器人悬架系统，包括支撑架及与之铰接连接的支撑梁，其中支撑架为倒V字形结构，支撑架两端分别铰接连接一支撑梁，支撑梁通过U形卡接结构与履带前梁固定连接，两支撑梁上设置角度调整机构，角度调整机构包括与支撑梁铰接连接的伸缩杆，与伸缩杆另一端铰接连接的倾斜臂，其中倾斜臂为L字形结构，倾斜臂的横向段与支撑梁铰接连接，倾斜臂的竖向段与伸缩杆铰接连接，倾斜臂的横向段还与履带前梁固定连接。这种悬架系统可以根据排污管道的管径控制伸缩杆伸缩长短，进而控制履带与机身的夹角，实现履带贴合管道内壁。应用该悬架系统的清淤机器人履带受力均匀，行进过程中履带不易脱落，适用于不同壁面的排污管及渠箱。及渠箱。及渠箱。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人悬架系统


[0001]本技术涉及城市排水系统清理用清淤机器人领域，尤其是涉及一种机器人悬架系统。

技术介绍

[0002]城市排水系统包括排水管网、渠箱、泵站等。城市排水系统维护中，排水管网的管道清淤是重要部分，即是将管道进行疏通，清理管道里面的淤泥，保持长期畅通。居民在排水管道中排入的大量杂物和基建工地的水泥砂发生沉淀、淤积都会造成管道淤堵。定期清理排水管道，对于保护城市环境、避免污染、维护市容市貌、提高人民生活质量，有着极其重要的意义。
[0003]由于排水管网多埋于地下，长期以来，清淤依靠拖拽式高压水喷头对管网进行喷刷清淤，这种技术耗时长对管网壁损害强。随着自动控制技术的发展，清淤机器人越来越多参与到排水系统的清淤工作中。然而，由于目前的清淤机器人大部分是驱动履带固定在机体悬架下方，与机体垂直，这种机器人只适用于底部为平面的渠箱清淤工作。近两年也陆续推出了驱动履带与机体成一定倾角的机器人产品，这样种机器人的履带能够与弧形管道内壁贴合，增强履带的抓壁力帮助机器人驱动，但这种机器人某一型号只对应某中管径的排污管。然而，由于城市排水管网的复杂性，往往一个区域会出现不同管径排污管，还可能会有渠箱及泵站。按常规操作就只能调集多型号清淤机器人参与工作，操作复杂且耗费设备资源，无法满足实际需要。
[0004]因此研发一种悬架体统，可以使清淤机器人履带与机体形成从不同角度，最终使履带贴合不同管径的管壁或平整壁面有巨大的市场前景。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于研发一种可以通过简单操作即使得清淤机器人的履带贴合不同管径的排污管内壁，或是有平整壁面的渠箱的机器人悬架系统，具体技术方案如下：
[0006]本技术提供了一种机器人悬架系统，包括支撑架及与之铰接连接的支撑梁，其中支撑架为倒V字形结构，支撑架两端分别铰接连接一支撑梁，支撑梁通过U形卡接结构与履带前梁固定连接，两支撑梁间设置角度调整机构，角度调整机构包括与支撑梁铰接连接的伸缩杆，与伸缩杆另一端铰接连接的倾斜臂，其中倾斜臂为L字形结构，倾斜臂的横向段与支撑梁铰接连接，倾斜臂的竖向段与伸缩杆铰接连接，倾斜臂的横向段还与履带前梁固定连接。组装好后，两支撑梁分别与履带前梁固定连接的同时与一伸缩杆的固定端铰接连接，两伸缩杆的活动端均铰接着倾斜臂，此时由于两支撑梁的轴向距离由支撑架固定，同时控制伸缩杆的伸长或缩短既可带动倾斜臂翻转，由于倾斜臂的另一端与履带前梁固定，对应履带与机身形成的角度发生变化，实际的效果是履带贴合排污管道的内壁。这种悬架可以根据排污管道的管径控制伸缩杆伸缩长短，进而控制履带与机身的夹角，最终实现履带贴合目标管道的内壁。这样的状态下履带的受力均匀，不易出现机器人行进过程中履带
脱落的问题。值得说明的是，支撑架为倒V字形结构可以增加履带与机体的距离，进而加长履带翻转的行程。
[0007]本技术提供机器人悬架系统，在角度调整机构的带动下可实现两履带间夹角从0度到72度的变化行程，即履带与机身竖直切面夹角变化行程为0到36度，这种角度行程变化使得应用该悬架系统的机器人即适合泵站、渠箱等水平工作场景，又适合多种不同管径的排污管弧形内壁工作场景。
[0008]优选的，支撑梁为圆形管状结构，支撑架两端设置有与支撑梁外径匹配的第一通孔，支撑梁穿过第一通孔并与支撑架铰接连接。圆形的管状支撑梁与支撑架的第一通孔连接使得悬架结构更简单，省去了连接件组装更方便。同时圆形的管状支撑梁在与倾斜臂铰接连接时结构更简单，整体简化了悬架系统的结构。铰接连接保证了相连接的两个部件在其中一个静止的情况下另一个围绕一个轴线进行旋转，可以很好地帮助悬架系统实现履带的翻转。
[0009]优选的，倾斜臂的横向段设置有与支撑梁外径匹配的第二通孔，支撑梁穿过第二通孔与倾斜臂铰接连接。支撑梁插接入倾斜臂的第二通孔内，倾斜臂就以支撑梁为支撑，并围绕支撑梁翻转，是结构简单的角度调整机构。
[0010]优选的，伸缩杆固定端通过套接于支撑梁上的拉环与支撑梁铰接连接，拉环包括与支撑梁套接的套孔及与伸缩杆固定端通过轴销铰接的栓孔。通过套孔套接及通过栓孔与轴销的铰接都方便设备的组装，提高设备拆装的灵活性。
[0011]优选的，支撑梁两端分别通过两个U形卡接结构与履带两个前梁固定连接，U形卡接结构包括具有4个螺孔的的卡板，及与卡板通过螺丝可拆卸连接的两个U形卡。支撑梁两端都通过U形卡接结构与履带两端的前梁固定连接，可以保证支撑梁与履带前梁固定在同一平面上，结构更稳定。
[0012]优选的，支撑架至少为两个，且相互平行铰接连接于支撑梁上。两个以上的支撑架与两个支撑梁使悬架系统整体形成矩形结构，增加系统的稳定性。
[0013]优选的，支撑架中部固定安装有机体安装架，连接机身连接架。匹配这种悬架系统的机器人机身本体具有机身连接架，机身连接架在内部作为外壳、控制器等其他部件的附着架，此时只要通过机身连接件就可简单替换悬架上的机身。这使得机器人悬架系统兼容性强，维修更换更简便。
[0014]优选的，伸缩杆为液压伸缩杆。液压伸缩杆的伸缩推力更强，适合不同重量型号机器人的使用，使用液压杆时只要在液压杆的液压缸两端与液压控制器通过液压管连接即可，液压系统是清淤机器人上常见的动力单元，直接使用增加悬架系统的兼容性。
[0015]优选的，倾斜臂的横向段通过前梁固定板与履带前梁固定连接，前梁固定板焊接固定在2个履带前梁之间，使得倾斜臂传导的推力均匀地作用在履带上，角度调整的过程更加顺畅，整体结构更加稳定。
[0016]本技术的有益效果是：本技术提供的机器人悬架系统可以根据排污管道的管径控制伸缩杆伸缩长短，进而控制履带与机身的夹角，最终实现履带贴合目标管道的内壁。这样的状态下履带的受力均匀，不易出现机器人行进过程中履带脱落的问题。机器人使用了这种悬架系统后就可以轻松应对同一区域内出现不同管径排污管的清淤需求，而无需携带不同型号机器人。而且悬架系统整体结构简化，兼容性强，操作及维修都更简单。
附图说明
[0017]图1为本技术一种机器人悬架系统的结构示意图；
[0018]图2为本技术一种机器人悬架系统的零件爆炸图；
[0019]图3为本技术一种机器人悬架系统的零件拆分图；
[0020]图4为本技术一种机器人悬架系统角度调整机构带动履带翻转后的状态图。
具体实施方式
[0021]以下通过特定的具体实例并结合附图说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其它优点与功效。本技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本技术的精神下进行各种修饰与变更。
[0022]本技术提供了一种机器人悬架系统，该系统具有以下结构特点：
[0023]如图1至图4所示，机器人悬架系统包括支撑架001及与之铰接连接的支撑梁002，其中支撑架001为倒V字本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人悬架系统，其特征在于，所述悬架系统包括支撑架及与之铰接连接的支撑梁，其中支撑架为倒V字形结构，支撑架两端分别铰接连接一支撑梁，支撑梁通过U形卡接结构与履带前梁固定连接，两支撑梁间设置角度调整机构，角度调整机构包括与支撑梁铰接连接的伸缩杆，所述伸缩杆另一端铰接连接倾斜臂，所述倾斜臂为L字形结构，倾斜臂的横向段与支撑梁铰接连接，倾斜臂的竖向段与伸缩杆铰接连接，倾斜臂的横向段还与履带前梁固定连接。2.根据权利要求1所述的一种机器人悬架系统，其特征在于，所述支撑梁为圆形管状结构，支撑架两端设置有与支撑梁外径匹配的第一通孔，支撑梁穿过第一通孔并与支撑架铰接连接。3.根据权利要求2所述的一种机器人悬架系统，其特征在于，所述倾斜臂的横向段设置有与支撑梁外径匹配的第二通孔，支撑梁穿过第二通孔与倾斜臂铰接连接。4.根据权利要求2所述的一种机器人悬...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶虹，何坚大，叶锦润，饶胜，黄卫忠，邓超雄，黄清强，黄艳雄，周建恒，叶云，钟姮，伍毅，
申请(专利权)人：广州市城市排水有限公司，
类型：新型
国别省市：