一种轨道巡检机器人行走装置及巡检机器人制造方法及图纸

技术编号:36448857 阅读:19 留言:0更新日期:2023-01-25 22:44
本发明专利技术公开了一种轨道巡检机器人行走装置,包括一组驱动机构和两组分别设置于驱动机构相对两侧的承重机构;其中驱动机构上的两块支撑支架的活动端之间通过拉伸件和拉伸弹簧连接,使得在运行过程中支撑支架上的两个驱动轮能够进行自适应的张开和收缩;而承重机构上的两个靠轮则通过弹性连接组件与承重支架连接,使得在运行过程中两个靠轮也能够进行自适应的张开和收缩。从而在应用过程中既能够保证行走装置与轨道之间的紧密贴合又能够避免在转弯时由于行走装置与轨道之间过分贴合而出现抱死导致卡顿或倾翻的情况,从而保证巡检机器人在运行过程中(特别是转弯过程中)的稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道巡检机器人行走装置及巡检机器人


[0001]本专利技术属于机械设备
,具体涉及一种轨道巡检机器人行走装置及巡检机器人。

技术介绍

[0002]煤炭工业因频发事故所以一直都属于高危行业,造成煤炭生产安全事故频发的主要原因在于以下三点:1、矿井生产过程中本身就受着水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大自然灾害的制约;2、生产过程中,采、掘、机、运、通等工序和环节配合不当也会造成故障;3、落后的装备和工艺以及安全技术管理人员和生产员工的综合素质不高引起的事故。因此,若要做到煤矿安全生产,就必须综合的利用多种生产技术和管理技术,提升煤矿井下安全。而矿下巡检是确保煤矿井下人员及设备安全可靠运行的主要手段。目前,用于煤矿井下巡检的主要方式可分为人工巡检和机器自动化巡检两种。而为了进一步的保证工作人员的安全,机器自动化巡检正在逐步替代人工巡检。
[0003]现有技术中常规使用的巡检机器人包括两种,一种是立式的,一种是吊装式的。其中立式的又分为采用轮胎式的结构和采用轨道式的结构,采用轮胎式结构的机器人类似于汽车在使用时通过驱动轮胎进行移动,这种巡检机器人对于矿井的地面平整度要求较高,在使用时无法适用于存在较大坑洼或碎石较多的地面,因此在实际的应用过程中受到了较大的限制。采用轨道式结构的机器人则类似于火车在使用前优先设置两条平行的轨道并将机器人置于两条轨道上,使用时驱动机器人在轨道上行驶即可。这种类型的机器人应用范围较广,适应性也较高,但是对于轨道的施工要求较高,在施工时两条轨道需要确保有很高的平行度才能够保证机器人在使用时可以顺畅同行,同时由于立式的机器人重心较高,在安装时需要与两个轨道之间具有良好的卡接稳定性以保证机器人在行驶过程中的稳定性,由此又进一步加大了机器人的安装难度。而对于吊装式的结构一般是在巷道顶端设置一条滑轨,然后通过卡接组件将巡检机器人吊装在滑轨上,再通过驱动组件带动巡检机器人在滑轨上运行即可。这种类型的巡检机器人在使用时只需要设置一条滑轨便能够有效保证巡检机器人在运行过程中的稳定性。因此目前来说吊装式的巡检机器人应用较为广泛。但是,对地下矿井来说,经常又会遇到一些巷道顶部空间有限的情况,由此又会限制了吊装式巡检机器人的使用。综上所述,如何将立式巡检机器人的优势与吊装式巡检机器人的优势相结合以使得立式巡检机器人能够稳定的运行于单条轨道上,是人们臻待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决现有技术中立式巡检机器人为了保证运行过程中的稳定性只能运行于双轨道上的技术问题;提出了一种轨道巡检机器人行走装置及巡检机器人,以实现立式巡检机器人能够稳定运行于单轨上的技术效果。
[0005]本专利技术为达到上述目的,采用如下技术方案:
[0006]一种轨道巡检机器人行走装置,包括至少一组驱动机构和至少两组承重机构;
[0007]所述驱动机构包括两块支撑支架、两个驱动轮、拉伸件和拉伸弹簧,两块所述支撑支架平行设置,所述支撑支架的一端为连接端,另一端为活动端,所述连接端转动连接于巡检机器人底端,两个所述驱动轮一一对应的转动连接于两块所述支撑支架上,所述拉伸件的一端和其中一块所述支撑支架的活动端连接,另一端和所述拉伸弹簧对接,所述拉伸弹簧远离拉伸件的一端与另一块所述支撑支架的活动端连接;
[0008]所述承重机构包括承重支架、转向轴承、至少一个承重轮、至少一组靠轮组件和若干组弹性连接组件,所述承重支架为倒U形结构,所述转动轴承固定于所述承重支架的顶端,且所述承重支架通过所述转动轴承转动连接于所述巡检机器人底端,所述承重轮和所述靠轮组件均设置于所述承重支架内侧,所述承重轮通过所述弹性连接组件与所述承重支架顶壁连接,每组所述靠轮组件均包括两个对称设置的靠轮,两个所述靠轮分别通过所述弹性连接组件与所述承重支架相对两侧壁连接,所述承重轮和所述靠轮为相互垂直设置,且每组所述靠轮组件上的两个所述靠轮之间留有用于轨道穿过的间隙。
[0009]进一步的,两块所述支撑支架的连接端之间还设有支架拉板,所述支架拉板的两端分别与对应的所述支撑支架上的连接端之间活动连接于一起。
[0010]进一步的,所述拉伸件为螺纹拉杆,所述拉伸件与所述支撑支架连接的一端活动贯穿于所述支撑支架设置,且所述拉伸件与所述支撑支架连接一端的端部螺纹旋接有锁紧螺母。
[0011]进一步的,所述拉伸件为拉伸电机。
[0012]进一步的,所述拉伸弹簧和对应的所述支撑支架的活动端之间还设有用于检测拉伸弹簧拉力大小的拉力传感器,所述拉力传感器的一端通过弹簧拉紧螺母和所述拉伸弹簧固定连接,另一端和对应的所述支撑支架的活动端固定连接。
[0013]进一步的,两个所述驱动轮远离所述支撑支架的一端为沿着靠近两个所述驱动轮的中心线的方向倾斜设置。
[0014]进一步的,所述承重支架相对两外侧壁的顶端分别设有纠偏弹簧,所述纠偏弹簧的一端与所述承重支架固定连接,另一端与所述巡检机器人固定连接。
[0015]进一步的,所述弹性连接组件包括两根轮轴支撑杆和两根压缩弹簧,两根所述轮轴支撑杆分别设置于所述承重轮或所述靠轮的相对两端,且所述承重轮或所述靠轮分别通过轮轴转动连接于对应的两根所述轮轴支撑杆之间,两根所述轮轴支撑杆远离所述承重轮或所述靠轮的一端均滑动卡接于所述承重支架上,两根所述压缩弹簧一一对应的套设于两根所述轮轴支撑杆上,且所述压缩弹簧的一端抵接于所述承重支架的内壁,另一端抵接于所述承重轮或所述靠轮的轮轴的外侧。
[0016]进一步的,所述承重轮和所述靠轮在竖直面上为相互错开设置,所述承重轮位于所述靠轮上方且靠近所述驱动机构的一侧。
[0017]一种巡检机器人,包括巡检机器人和任意一项所述的轨道巡检机器人行走装置,所述轨道巡检机器人行走装置设置于所述巡检机器人底端。
[0018]本专利技术的有益效果是:
[0019]1、本专利技术通过在承重机构上设置用于夹紧轨道的两个靠轮能够有效保证巡检机器人在运行过程中与轨道之间的相对稳定性。同时承重机构上的两个靠轮通过弹性连接组件与承重支架连接,在应用过程中既能够保证靠轮与轨道之间的紧密贴合又能够保证在转
弯时由于靠轮与轨道之间过分贴合而出现抱死导致整个巡检机器人卡顿或倾翻的情况,从而保证巡检机器人在运行过程中的稳定性。同样的,本专利技术的驱动机构上的两块支撑支架的活动端之间通过拉伸件和拉伸弹簧连接,使得在运行过程中支撑支架上的两个驱动轮能够进行自适应的张开了收缩;从而既能够保证驱动轮与轨道之间的紧密贴合又能够避免转弯时由于驱动轮与轨道之间过分贴合而出现抱死导致整个巡检机器人卡顿的情况,进而保证巡检机器人在运行过程中的稳定性。
[0020]2、本专利技术的拉伸件采用螺纹拉杆或拉伸电机制成,在使用时能够通过调节拉伸件在两个支撑支架之间的长度来调整拉伸弹簧的拉力大小,从而调整两个驱动轮与轨道之间的夹紧力,能够有效避免因夹紧力过大使得驱动轮与轨道之间的摩擦力过大进而导致能耗增大,以及因夹紧力过小使得驱动轮与轨道之间的摩擦力过小而影响巡检机器人在运行时本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道巡检机器人行走装置,其特征在于:包括至少一组驱动机构和至少两组承重机构;所述驱动机构包括两块支撑支架(1)、两个驱动轮(2)、拉伸件(3)和拉伸弹簧(4),两块所述支撑支架(1)平行设置,所述支撑支架(1)的一端为连接端,另一端为活动端,所述连接端转动连接于巡检机器人(14)的底端,两个所述驱动轮(2)一一对应的转动连接于两块所述支撑支架(1)上,所述拉伸件(3)的一端和其中一块所述支撑支架(1)的活动端连接,另一端和所述拉伸弹簧(4)对接,所述拉伸弹簧(4)远离拉伸件(3)的一端与另一块所述支撑支架(1)的活动端连接;所述承重机构包括承重支架(5)、转向轴承(6)、至少一个承重轮(7)、至少一组靠轮组件和若干组弹性连接组件,所述承重支架(5)为倒U形结构,所述转动轴承(6)固定于所述承重支架(5)的顶端,且所述承重支架(5)通过所述转动轴承(6)转动连接于所述巡检机器人(14)的底端,所述承重轮(7)和所述靠轮组件均设置于所述承重支架(5)内侧,所述承重轮(7)通过所述弹性连接组件与所述承重支架(5)顶壁连接,每组所述靠轮组件均包括两个对称设置的靠轮(8),两个所述靠轮(8)分别通过所述弹性连接组件与所述承重支架(5)相对两侧壁连接,所述承重轮(7)和所述靠轮(8)为相互垂直设置,且每组所述靠轮组件上的两个所述靠轮(8)之间留有用于轨道(15)穿过的间隙。2.根据权利要求1所述的一种轨道巡检机器人行走装置,其特征在于:两块所述支撑支架(1)的连接端之间还设有支架拉板(9),所述支架拉板(9)的两端分别与对应的所述支撑支架(1)上的连接端之间活动连接于一起。3.根据权利要求1所述的一种轨道巡检机器人行走装置,其特征在于:所述拉伸件(3)为螺纹拉杆,所述拉伸件(3)与所述支撑支架(1)连接的一端活动贯穿于所述支撑支架(1)设置,且所述拉伸件(3)与所述支撑支架(1)连接一端的端部螺纹旋接有锁紧螺母。4.根据权利要求1所述的一种轨道巡检机器人行走装置,其特征在于:所述拉伸件(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张波崔志东金勇
申请(专利权)人:南京北路智控科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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