CN110900563B - 一种用于轨道巡检机器人的防飞车装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于轨道巡检机器人的防飞车装置，该装置包括:翻转板、翻转板座、翻转板轴、配重和电磁铁。翻转板安装翻转板座上，翻转板座和电磁铁固定在机器人本体上。机器人正常运行时，翻转板被电磁铁吸住，不影响巡检机器人的运行；机器人发生快速下滑时，电磁铁断电时，配重通过重力作用将翻板的一端抬起，顶在两节轨道连接的突起上，起到安全防飞车作用；当机器人需要恢复运行时，电磁铁通电，翻转板一端被电磁铁吸住，从而达到复位的目的。该装置结构简单、功能可靠，具有自动复位功能，为机器人运行提供了安全保障。

Description

一种用于轨道巡检机器人的防飞车装置

技术领域

本发明涉及巡检机器人领域，具体说是一种用于轨道巡检机器人的防飞车装置。

背景技术

在煤矿生产中，为保证胶带运输机等设备的安全运行，目前，煤矿井下已开始采用巡检机器人进行皮带机巡检，主要功能为检测皮带机的破损情况、托辊异常声音报警、气体超限报警等。巡检机器人一般采用轨道吊挂式安装，通过安装在工字型轨道两侧的驱动轮来实现机器人的行走、爬坡，完成巡检的目的。但由于轨道机器人在行走时，是依靠驱动轮夹紧轨道而保持在轨道上正常运行，在轨道坡度较大时，如果发生驱动轮松脱，则机器人便会在重力作用下快速下滑（俗称飞车），此时非常危险，一旦撞到人便会产生人身伤亡事故。因此，为确保安全，必须有安全防飞车装置。为防止机器人失电时防飞车装置失效，一般该装置使用断电动作的策略，在机器人失电的时候该装置便会自动启动。但目前的安全防飞车装置都无法实现自动复位，机器人正常断电停机时此装置也会触发；另外，若机器人运行过程中发生误判的时候该装置同样会触发。由于安全防飞车装置不能实现自动复位，机器人复电后再次运行时便需要人工到现场干预复位，给工作造成不便。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于轨道巡检机器人的可自动复位的安全防飞车装置，利用此装置机器人可以在收到报警或者断电时启动，保障安全。在复电之后，防飞车装置复位之前，机器人仍可以单向行驶，只需要行驶一节轨道的距离，即可实现复位功能。

本发明采用的技术方案是：一种用于轨道巡检机器人的防飞车装置，包括：翻转板1、翻转板座2、翻转板轴3、配重4和电磁铁5。

通过翻转板轴3将翻转板1和翻转板座2装配到一起，使得翻转板1可以围绕翻转板轴3顺畅的旋转，配重4安装在翻转板1的一端，翻转板座2和电磁铁5安装在巡检机器人本体的顶上。配重4和电磁铁5分别位于翻转板1的两端。

在电磁铁5断电时，翻转板1的一端可以在配重4的重力作用下抬起，在电磁铁5通电时，由于翻转板1是用铁磁性材料加工制作的，可以克服配重4的重力被电磁铁5吸住，电磁铁5需要有一定的磁力强度，保证翻转板1的一端在距电磁铁5的一定距离内，可被电磁铁5吸住。

该装置在巡检机器人正常工作时，电磁铁5通电产生磁力，翻转板1被吸附在电磁铁5上，不妨碍巡检机器人的运行。

当巡检机器人爬坡时，其驱动轮松脱下滑，测速传感器检测到机器人速度超限时，控制系统将切断电磁铁5的供电，电磁铁5失去磁性后，翻转板1在配重4的重力作用下一端抬起，顶在轨道的底面上。当机器人下滑到两根轨道连接的部位时，翻转板1便会顶在两根轨道连接处的突起上，阻止机器人进一步下滑，从而实现安全防飞车的功能。

若防飞车装置是由于正常关机或者误报警而触发，那么在电磁铁5恢复供电的情况下，机器人只要向前方运行一段距离，在经过下一个轨道连接处时，抬起的翻转板1会被连接处的突起压下，压低到电磁铁5的磁场范围后，便会被电磁铁5吸附，从而实现自动复位功能。

本发明的有益效果是：该装置可用于轨道式巡检机器人发生飞车时的制动功能，结构简单，功能可靠，并且具备自动复位功能，为巡检机器人停止后再次恢复工作提供了很大的便利。

附图说明

图1为本装置组成结构示意图。

图2为本装置在机器人本体上安装位置示意图。

图3为机器人正常运行时本装置工作状态示意图。

图4 为机器人下滑到轨道连接处时本装置状态示意图。

图5为机器人再次恢复运行时本装置的工作状态示意图。

图6为本装置复位时的工作状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种用于轨道巡检机器人的防飞车装置，该装置由翻转板1、翻转板座2、翻转板轴3、配重4和电磁铁5组成。

所述翻转板1用铁磁性材料制作，上面带有安装孔，翻转板座2上带有轴孔，翻转板轴3穿过翻转板1的安装孔和翻转板座2的轴孔，将二者组装到一起，并且确保翻转板1能绕翻转板轴3顺畅的转动。在翻转板1距离翻转板座2较短的一端装有配重4。

如图2所示，翻转板座2与电磁铁5分别固定安装到巡检机器人本体的顶部，电磁铁5位于翻转板1没有配重4的另一端，使电磁铁5可以吸住翻转板1长边的端点处。电磁铁由机器人控制系统供电。

本装置的工作过程是：

如图3所示，机器人正常运行时，本防飞车装置的工作状态。在正常状态下，翻转板1被电磁铁5吸住，与轨道交接处的突起之间有一定的距离，不会不干扰机器人的正常运行。

如图4所示，当机器人控制系统检测到机器人开始下滑时，便切断电磁铁5的供电，电磁铁5失电后磁力消失，翻转板1在配重4的重力作用下抬起，顶在轨道的底面上继续下滑。由于轨道是多节连结起来的，为保证轨道连接顺畅牢固，在相邻两节轨道的连接处，在轨道的底部有突起结构。当机器人下滑到两节轨道的连接处时，顶在轨道底面上的翻转板1便会顶在突起上，从而阻止机器人进一步下滑，起到安全防飞车的作用。此时机器人最多下滑了一节轨道的长度，速度还不是很快便被挡住，因此起到保证安全的作用。

如图5所示，当机器人复电准备恢复运行时，由于本装置仍处于抬起状态，机器人如若直接向下方运行，翻转板1则会在突起上顶住，因此需要复位后方可运行。此时需要机器人给电磁铁5通上电，向前方，即与下滑方向相反的方向运行。在经过另一个轨道连接处时，此处轨道底面上的突起便会将翻转板1压低，低到电磁铁5的磁场范围时，便会被电磁铁5所吸附，如图6所示，从而实现复位功能。

Claims (1)

1.一种用于轨道巡检机器人的防飞车装置，其特征在于：该装置由翻转板（1）、翻转板座（2）、翻转板轴（3）、配重（4）和电磁铁（5）组成；所述翻转板（1）用铁磁性材料制作，上面带有安装孔，翻转板座（2）上带有轴孔，翻转板轴（3）穿过翻转板（1）的安装孔和翻转板座（2）的轴孔，将二者组装到一起，在翻转板（1）距离翻转板座（2）较短的一端装有配重（4）；翻转板座（2）与电磁铁（5）分别固定安装到巡检机器人本体的顶部，电磁铁（5）位于翻转板（1）没有配重（4）的另一端，使电磁铁（5）可以吸住翻转板（1）长边的端点处;电磁铁由机器人控制系统供电。

Images