多功能液压救援机器人制造技术

一种多功能液压救援机器人，属于机器人技术领域。本实用新型专利技术可代替救援人员进入危险或空间狭小的地方进行救援，结构简单、功能齐全，并且不依赖于电力设施。本实用新型专利技术包括行进机构、越沟机构、举升机构及清障机构；行进机构由前轮组件和后轮组件组成；所述越沟机构由底板、越沟后轮、越沟后链轮、越沟电机轮、齿条、越沟链条、越沟前链轮、滚轮及左、右摆臂组成；所述举升机构由液压缸、液压缸底座、丝杠、滑块、支杆、液压支架及轴承组成；所述清障机构由螺纹杆、前清障支架、后清障支架、挡板、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、方孔圆柱、方杆、清障丝杆、方杆齿轮、清障丝杆齿轮及传动齿轮组成。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机器人
，特别是涉及一种多功能液压救援机器人。
技术介绍
近几年来，国内外地震频发，地震造成了严重的人员伤亡和财产损失，而被困人员的救援工作也成为地震过后的首要任务。但这些地震的救援行动普遍遭遇到一些同样的难题:因地震过后公路交通几乎全部被破坏而导致大型机械难以在第一时间进入灾害现场；使用大型机械一般动力强、噪声大，操作比较困难、精度难以控制，在救援现场容易引起建筑物的二次坍塌，致使救援行动失败；在大型机械不能自己进入救援现场的情况下，救援人员只能徒手挖掘压在被困者身上的石头、水泥板等重物，这给救援工作制造了很大的困难；大部分被困者都是被埋在建筑物坍塌的废墟中，此时大型机械和救援人员都难以接近受救人员。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供一种多功能液压救援机器人，该机器人可代替救援人员进入危险或空间狭小的地方进行救援，结构简单、功能齐全，并且不依赖于电力设施。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案:一种多功能液压救援机器人，包括行进机构、越沟机构、举升机构及清障机构；所述行进机构由左、右前轮组件和左、右后轮组件构成，所述前轮组件由行星架、中心轮、中间轮、行星轮、传 动轮及前轮链条组成；在行星架的内部设置有中心轮，在中心轮的外围设置有中间轮，在中间轮的外围设置有行星轮；所述中心轮、中间轮及行星轮通过齿轮轴设置在行星架内部；在行星架的外部两侧壁上、与行星轮同轴设置有传动轮，在传动轮的外围设置有前轮链条；所述中心轮与中间轮、中间轮与行星轮、传动轮与前轮链条分别相啮合；所述后轮组件由后轮架、主动链轮、链轮、第二链轮及后轮链条组成；主动链轮、链轮及第二链轮通过齿轮轴设置在后轮架上，在主动链轮、链轮及第二链轮的外围设置有后轮链条，所述主动链轮、链轮及第二链轮分别与后轮链条相啮合；所述中心轮、主动链轮的齿轮轴分别与行进电机轴相连接；所述越沟机构由底板、越沟后轮、越沟后链轮、越沟电机轮、齿条、越沟链条、越沟前链轮、滚轮及左、右摆臂组成；在越沟机构前部设置有左、右越沟前链轮，左、右越沟前链轮之间通过前中心轴相连接，前中心轴通过前轴支架设置在底板上，前中心轴的两端分别与左、右摆臂的一端相连接，左、右摆臂的另一端分别与其各自的滚轮相连接；在越沟机构后部设置有左、右越沟后链轮，越沟前、后链轮分别与越沟链条相啮合，在所述左、右越沟后链轮的侧方分别设置有越沟后轮，越沟后链轮和越沟后轮之间通过后中心轴相连接；后中心轴通过后轴支架设置在底板上，所述齿条设置在底板上的凹槽内，越沟后轮与齿条相啮合，且齿条可从凹槽伸出底板；在一侧越沟后轮的侧方设置有越沟电机轮，所述越沟后轮与越沟电机轮相啮合；所述越沟电机轮的齿轮轴与越沟电机轴相连接；所述举升机构由液压缸、液压缸底座、丝杠、滑块、支杆、液压支架及轴承组成；举升机构的上部设置有液压缸，在液压缸的下方设置有液压缸底座，在液压缸底座内设置有丝杠，所述液压缸的非活塞端通过滑块与丝杠相连接，丝杠与滑块螺纹连接；在液压缸底座的两侧分别设置有左、右支杆，左、右支杆的一端与液压缸的非活塞端相连接，另一端与液压缸底座相连接；所述液压缸、液压缸底座、滑块及支杆组成曲柄滑块机构，丝杠和滑块组成丝杠滑块机构；所述丝杠前、后两端与液压缸底座通过轴承连接，丝杠的前端通过联轴器与液压电机轴相连接，所述液压电机固定在液压支架上；在所述底板上设置有若干个支撑轴，在液压缸底座和液压支架左、右两端分别设置有底座通孔和支架通孔，所述支撑轴设置在底座通孔和支架通孔中，在底座通孔与底板、支架通孔与底板之间的支撑轴上分别设置有支撑弹簧，所述液压缸底座、液压电机及液压支架均设置在底板通槽的上方，且与底板通槽相对应；所述清障机构由螺纹杆、前清障支架、后清障支架、挡板、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、方孔圆柱、方杆、清障丝杆、方杆齿轮、清障丝杆齿轮及传动齿轮组成；在所述前清障支架上设置有柱形槽，在柱形槽内设置有第一清障电机；在后清障支架底部设置有具有内螺纹的圆柱通孔，所述螺纹杆通过圆柱通孔设置在后清障支架上；在前清障支架的下方设置有第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮，第一齿轮的齿轮轴与第一清障电机轴相连接，所述第二齿轮通过底 板上的圆柱凸起设置在底板与前清障支架之间，第三齿轮与螺纹杆的下端相连接；在后清障支架的前、后壁上分别设置有圆孔，且圆孔的位置前后对应，在一对前后对应的圆孔内分别设置有方孔圆柱，所述方杆通过方孔圆柱设置在后清障支架上，所述清障丝杆通过另一对前后对应的圆孔设置在后清障支架上；清障丝杆与连接卡环一端固定连接，在方杆上设置有凹槽，且凹槽处的方杆的横截面为圆形，在凹槽内设置有连接卡环的另一端，在所述方杆、清障丝杆上分别设置有方杆齿轮、清障丝杆齿轮，且清障丝杆齿轮与清障丝杆螺纹连接，所述方杆齿轮、清障丝杆齿轮设置在后清障支架与挡板之间，所述方杆齿轮、清障丝杆齿轮分别与其各自的传动齿轮相啮合；所述传动齿轮的齿轮轴分别与其各自的第二清障电机轴相连接。所述中间轮共有三个，且在圆周上均匀分布。所述行星轮共有三个，且与中间轮——对应。所述链轮、第二链轮规格相同、在同一水平面上，且与主动链轮在同一平面形成三角状结构。所述前轮链条由前轮橡胶套、两个单链条和销轴组成，所述前轮橡胶套通过销轴分别与两个单链条相连接，且两个单链条结构相同。所述后轮链条由后轮橡胶套、单链条和销轴组成，所述后轮橡胶套通过销轴与单链条相连接。所述第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮规格相同，传动比为1:1:1。所述方杆齿轮与其传动齿轮规格相同，传动比为1:1。所述清障丝杆齿轮与其传动齿轮规格相同，传动比为1:1。本技术的有益效果:本技术的多功能液压救援机器人可在抗震救灾中进入现场，代替救援人员进入危险或空间狭小的地方进行救援，具备结构简单、体积小、重量轻、能输出足够大的力、能适应恶劣环境、功能齐全以及不依赖于电力设施等特点，具体有益效果如下:1.采用行星轮与链条结合的行进机构:行星轮可使小车翻越一定高度的障碍物，链条可以使小车更平稳的前进，两者的结合可以使本技术适应更多变的环境；2.弹簧举升机构:在实施救援时，利用弹簧将本技术作业的部分降到地面，使地面成为受力点，可以使液压缸施力更稳，同时减轻了车体的负担；3.越沟机构:越沟机构中的电机转动时，通过齿轮及链条使齿条伸出、摆臂摆动。当遇到沟时，使得齿条与摆臂支撑在沟的两边，从而帮助本技术越沟。附图说明图1为本技术的多功能液压救援机器人的结构示意图；图2为前轮组件、行进电机及行进电机架的结构示意图；图3为前轮链条的两个单链条、前轮橡胶套及销轴连接后的结构示意图；图4为后轮组件、行进电机及行进电机架的结构示意图；图5为后轮链条的一个单链条、后轮橡胶套及销轴连接后的结构示意图；图6为行进机构与底板连接后的结构示意图；图7为越沟机构的结构示意图；图8为举升机构与底板连接后的结构示意图；图9为图8的侧视图；图10为清障机构与底板连接后的结构示意图；图11为图10的侧视图；图12为图10的俯视图；图13为去掉挡板后的图10的结构示意图；图中， I—中心轮，2—中间轮，3—行星轮，4一传动轮，5—前轮链条，6—行星架，7一主动链轮，8—链轮,9一第二链轮，10一后轮链条，1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能液压救援机器人，其特征在于包括行进机构、越沟机构、举升机构及清障机构；所述行进机构由左、右前轮组件和左、右后轮组件构成，所述前轮组件由行星架、中心轮、中间轮、行星轮、传动轮及前轮链条组成；在行星架的内部设置有中心轮，在中心轮的外围设置有中间轮，在中间轮的外围设置有行星轮；所述中心轮、中间轮及行星轮通过齿轮轴设置在行星架内部；在行星架的外部两侧壁上、与行星轮同轴设置有传动轮，在传动轮的外围设置有前轮链条；所述中心轮与中间轮、中间轮与行星轮、传动轮与前轮链条分别相啮合；所述后轮组件由后轮架、主动链轮、链轮、第二链轮及后轮链条组成；主动链轮、链轮及第二链轮通过齿轮轴设置在后轮架上，在主动链轮、链轮及第二链轮的外围设置有后轮链条，所述主动链轮、链轮及第二链轮分别与后轮链条相啮合；所述中心轮、主动链轮的齿轮轴分别与行进电机轴相连接；所述越沟机构由底板、越沟后轮、越沟后链轮、越沟电机轮、齿条、越沟链条、越沟前链轮、滚轮及左、右摆臂组成；在越沟机构前部设置有左、右越沟前链轮，左、右越沟前链轮之间通过前中心轴相连接，前中心轴通过前轴支架设置在底板上，前中心轴的两端分别与左、右摆臂的一端相连接，左、右摆臂的另一端分别与其各自的滚轮相连接；在越沟机构后部设置有左、右越沟后链轮，越沟前、后链轮分别与越沟链条相啮合，在所述左、右越沟后链轮的侧方分别设置有越沟后轮，越沟后链轮和越沟后轮之间通过后中心轴相连接；后中心轴通过后轴支架设置在底板上，所述齿条设置在底板上的凹槽内，越沟后轮与齿条相啮合，且齿条可从凹槽伸出底板；在一侧越沟后轮的侧方设置有越沟电机轮，所述越沟后轮与越沟电机轮相啮合；所述越沟电机轮的齿轮轴与越沟电机轴相连接；所述举升机构由液压缸、液压缸底座、丝杠、滑块、支杆、液压支架及轴承组成；举升机构的上部设置有液压缸，在液压缸的下方设置有液压缸底座，在液压缸底座内设置有丝杠，所述液压缸的非活塞端通过滑块与丝杠相连接，丝杠与滑块螺纹连接；在液压缸底座的两侧分别设置有左、右支杆，左、右支杆的一端与液压缸的非活塞端相连接，另一端与液压缸底座相连接；所述液压缸、液压缸底座、滑块及支杆组成曲柄滑块机构，丝杠和滑块组成丝杠滑块机构；所述丝杠前、后两端与液压缸底座通过轴承连接，丝杠的前端通过联轴器与液压电机轴相连接，所述液压电机固定在液压支架上；在所述底板上设置有若干个支撑轴，在液压缸底座和液压支架左、右两端分别设置有底座通孔和支架通孔，所述支撑轴设置在底座通孔和支架通孔中，在底座通孔与底板、支架通孔与底板之间的支撑轴上分别设置有支撑弹簧，所述液压缸底座、液压电机及液压支架均设置在底板通槽的上方，且与底板通槽相对应；所述清障机构由螺纹杆、前清障支架、后清障支架、挡板、第一齿轮、第二齿轮、第三 齿轮、方孔圆柱、方杆、清障丝杆、方杆齿轮、清障丝杆齿轮及传动齿轮组成；在所述前清障支架上设置有柱形槽，在柱形槽内设置有第一清障电机；在后清障支架底部设置有具有内螺纹的圆柱通孔，所述螺纹杆通过圆柱通孔设置在后清障支架上；在前清障支架的下方设置有第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮，第一齿轮的齿轮轴与第一清障电机轴相连接，所述第二齿轮通过底板上的圆柱凸起设置在底板与前清障支架之间，第三齿轮与螺纹杆的下端相连接；在后清障支架的前、后壁上分别设置有圆孔，且圆孔的位置前后对应，在一对前后对应的圆孔内分别设置有方孔圆柱，所述方杆通过方孔圆柱设置在后清障支架上，所述清障丝杆通过另一对前后对应的圆孔设置在后清障支架上；清障丝杆与连接卡环一端固定连接，在方杆上设置有凹槽，且凹槽处的方杆的横截面为圆形，在凹槽内设置有连接卡环的另一端，在所述方杆、清障丝杆上分别设置有方杆齿轮、清障丝杆齿轮，且清障丝杆齿轮与清障丝杆螺纹连接，所述方杆齿轮、清障丝杆齿轮设置在后清障支架与挡板之间，所述方杆齿轮、清障丝杆齿轮分别与其各自的传动齿轮相啮合；所述传动齿轮的齿轮轴分别与其各自的第二清障电机轴相连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡远骏，毕磊，游青青，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：实用新型
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