CN113880000B - 一种基于巡检机器人的提升装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于巡检机器人的提升装置，包括上部外框和下部外框，所述上部外框与下部外框搭接构成巡检机器人本体的行走通道，所述上部外框上设置有用于巡检机器人本体在行走通道上运行的提升机构，所述下部外框内部设置有用于防止巡检机器人本体的防掉落保护装置，本发明通过在上部外框和下部外框之间设置引导轨道，巡检机器人本体在提升过程中，将两侧的引导组件中的引导轮卡接在引导轨道上，使巡检机器人本体在竖直方向上的提升更加稳定，同时，通过轿厢主体的外筒上设置内轴，并通过在内轴上套接弹簧，实现巡检机器人本体在提升过程中柔性提升，进一步增强提升稳定性。

Description

一种基于巡检机器人的提升装置

技术领域

本发明涉及提升装置技术领域，具体涉及一种基于巡检机器人的提升装置。

背景技术

污水处理是城市基础建设中必不可少的工作之一。为了保证雨水调蓄池、城市地下管廊、地下或半地下污水处理厂的正常工作，需要定期进行现场巡逻，并对水质进行监测，监测设备运行情况，采集设备的工作状态，即时发现设备的外观异常，以及对水样进行检测。

由于传统的巡检工作主要由工作人员来完成，工作人员劳动强度大，增加了运营成本，并且工作现场有害气体容易对工作人员身体造成伤害，因此开发一种行走可靠、可在轨道上小半径转弯的巡检机器人就显得很有必要。

巡检机器人在执行巡检工作时，自身携带的电池会由于电力不足，需要及时进行充电。实际工况中会由于充电桩的安装位置等原因，巡检机器人需要通过提升装置提升巡检机器人到达充电桩的轨道，沿新的轨道运行到充电桩位置，但是现有的巡检机器人在充电过程中的提升稳定性差，对巡检机器人不能起到有效的保护作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于巡检机器人的提升装置，本发明通过在上部外框和下部外框之间设置引导轨道，巡检机器人本体在提升过程中，将两侧的引导组件中的引导轮卡接在引导轨道上，提高巡检机器人本体在竖直方向上的移动稳定性。

本发明所解决的技术问题为：

(1)如何实现巡检机器人在充电过程中的提升稳定性；

(2)如何实现对巡检机器人在提升过程中进行有效防护，防止巡检机器人在提升过程中的掉落。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于巡检机器人的提升装置，包括上部外框和下部外框，所述上部外框与下部外框搭接构成巡检机器人本体的行走通道；

所述上部外框上设置有用于巡检机器人本体在行走通道上运行的提升机构；

所述下部外框内部设置有用于防止巡检机器人本体掉落的防掉落保护装置。

作为本发明进一步的方案：所述巡检机器人本体的轿厢主体的顶面设置有垫板，所述垫板的顶部设置有用于缆绳悬挂的连接组件。

作为本发明进一步的方案：所述提升机构包括固定设置在上部外框顶部的提升电机，提升电机的输出端经缆绳与轿厢主体的连接组件连接。

作为本发明进一步的方案：所述连接组件包括固定设置在垫板上的外筒，所述外筒的内部滑动连接有内轴，所述内轴的底端固定连接有支撑块，所述支撑块滑动设置在外筒的内部，所述内轴上套接有弹簧，所述弹簧的两端与外筒内壁顶面和支撑块顶面相抵。

作为本发明进一步的方案：所述外筒的外圆周面两侧对称开设有导向槽，所述支撑块的两侧设置有卡块，所述卡块贯穿导向槽并滑动连接在导向槽上。

作为本发明进一步的方案：所述上部外框与下部外框内部两侧固定设置有用于巡检机器人本体运动的引导轨道，所述巡检机器人本体的轿厢主体两侧设置有与引导轨道相适配的引导组件，所述引导组件用于巡检机器人本体在引导轨道上的提升限位。

作为本发明进一步的方案：所述引导组件的导轮安装臂固定安装在轿厢主体的端面上，所述导轮安装臂的端面两端设置有引导轮，所述引导轮呈工字型结构并卡接在引导轨道上。

作为本发明进一步的方案：所述防掉落保护装置设置有两个，两个所述防掉落保护装置分别位于下部外框内部的两侧并通过安装梁进行固定，所述防掉落保护装置的安装板固定设置在下部外框的侧壁上，所述安装板的顶部向下延伸开设有U型凹槽，且在U型凹槽的两侧的固定设置有套杆，所述套杆上滑动连接有防护杆，所述防护杆与压杆的一端滑动连接，所述压杆的中部位置铰接在安装板上，且压杆的另一端延伸至U型凹槽内；

所述轿厢主体的两侧设置有与压杆相适配的压钩。

作为本发明进一步的方案：所述防护杆的顶部设置有连接柱，所述压杆与防护杆连接的一端开设有回型槽，所述连接柱滑动连接在回型槽内。

作为本发明进一步的方案：所述巡检机器人本体的轿厢主体底部设置有用于行程监测的光栅板。

本发明的有益效果：

(1)本发明通过在上部外框和下部外框之间设置引导轨道，巡检机器人本体在提升过程中，将两侧的引导组件中的引导轮卡接在引导轨道上，使巡检机器人本体在竖直方向上的提升更加稳定，同时，通过轿厢主体的外筒上设置内轴，并通过在内轴上套接弹簧，实现巡检机器人本体在提升过程中柔性提升，进一步增强提升稳定性；

(2)本发明通过在下部外框的两侧设置防掉落保护装置，防掉落保护装置的压杆受防护杆重力作用下，使压杆位于U型槽口的一端向上倾斜设置，使轿厢主体两侧的压钩位于压杆的正上方，即轿厢主体在提升过程中发生滑落时，轿厢主体两侧的压钩挂接在压杆上，通过压杆与防护杆的杠杆作用，实现对轿厢主体的缓冲保护作用，有效避免巡检机器人本体在下滑过程中造成损坏。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中轿厢主体的结构示意图；

图3是本发明中连接组件的结构示意图；

图4是本发明中防掉落保护装置的结构示意图。

图中：1、上部外框；101、提升电机；102、引导轨道；2、下部外框；201、安装梁；3、巡检机器人本体；301、轿厢主体；3011、垫板；3012、外筒；3013、内轴；3014、弹簧；302、引导组件；3021、导轮安装臂；3022、引导轮；303、压钩；304、光栅板；4、防掉落保护装置；401、安装板；402、压杆；403、防护杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图4所示，本发明为一种基于巡检机器人的提升装置，包括上部外框1和下部外框2，所述上部外框1与下部外框2搭接构成巡检机器人本体3的行走通道，通过行走通道的设置，实现巡检机器人本体3在上部外框1和下部外框2的连通，实现巡检机器人本体3在充电过程中的提升。

其中，上部外框1上设置有用于巡检机器人本体3在行走通道上运行的提升机构，通过提升机构的设置，实现对巡检机器人本体3的提升运行；

其中，下部外框2内部设置有用于防止巡检机器人本体3掉落的防掉落保护装置4，通过防掉落保护装置4的设置，实现对巡检机器人本体3在下滑过程中的缓冲保护作用。

参阅图2，所述巡检机器人本体3的轿厢主体301的顶面设置有垫板3011，所述垫板3011的顶部设置有用于缆绳悬挂的连接组件，所述连接组件包括固定设置在垫板3011上外筒3012，所述外筒3012的内部滑动连接有内轴3013，所述内轴3013的底端固定连接有支撑块，所述支撑块滑动设置在外筒3012的内部，所述内轴3013上套接有弹簧3014，所述弹簧3014的两端与外筒3012内壁顶面和支撑块顶面相抵；

使用时，通过轿厢主体301的外筒3012上设置内轴3013，并通过在内轴3013上套接弹簧3014，巡检机器人本体3在提升过程中弹簧3014在外筒3012内部受挤压作用，实现巡检机器人本体3在提升过程中柔性提升，进一步增强提升稳定性；

其中，所述提升机构包括固定设置在上部外框1顶部的提升电机101，提升电机101的输出端经缆绳与轿厢主体301的连接组件连接，通过提升电机101的收卷实现巡检机器人本体3的提升，提升电机101在工作过程中，通过绞盘或链条带动巡检机器人本体3提升；

其中，所述外筒3012的外圆周面两侧对称开设有导向槽，所述支撑块的两侧设置有卡块，所述卡块贯穿导向槽并滑动连接在导向槽上，支撑块通过两侧的卡块卡接在导向槽上，使支撑块在竖直方向上的移动更加稳定，提高巡检机器人本体3的提升稳定性。

参阅图1，所述上部外框1与下部外框2内部两侧固定设置有用于巡检机器人本体3运动的引导轨道102，所述巡检机器人本体3的轿厢主体301两侧设置有与引导轨道102相适配的引导组件302，所述引导组件302用于巡检机器人本体3在引导轨道102上的提升限位，所述引导组件302的导轮安装臂3021固定安装在轿厢主体301的端面上，所述导轮安装臂3021的端面两端设置有引导轮3022，所述引导轮3022呈工字型结构并卡接在引导轨道102上。

使用时，巡检机器人本体3在提升过程中，通过在上部外框1和下部外框2之间设置引导轨道102，将两侧的引导组件302中的引导轮3022卡接在引导轨道102上，使巡检机器人本体3在竖直方向上的提升更加稳定；

其中，导轮安装臂3021上设置有两个引导轮3022，通过引导轮3022的卡接和传送作用，进一步提升巡检机器人本体3提升稳定性。

参阅图2-图4，所述防掉落保护装置4设置有两个，两个所述防掉落保护装置4分别位于下部外框2内部的两侧并通过安装梁201进行固定，所述防掉落保护装置4的安装板401固定设置在下部外框2的侧壁上，所述安装板401的顶部向下延伸开设有U型凹槽，且在U型凹槽的两侧的固定设置有套杆，所述套杆上滑动连接有防护杆403，所述防护杆403与压杆402的一端滑动连接，所述压杆402的中部位置铰接在安装板401上，且压杆402的另一端延伸至U型凹槽内，使压杆402和防护杆403在安装板401上形成杠杆结构，从而实现压杆402带动防护杆403在套杆内的滑动；

所述轿厢主体301的两侧设置有与压杆402相适配的压钩303，所述防护杆403的顶部设置有连接柱，所述压杆402与防护杆403连接的一端开设有回型槽，所述连接柱滑动连接在回型槽内，通过回型槽的开设，能够避免压杆402和防护杆403在工作过程中发生卡死现象；

使用时，通过在下部外框2的两侧设置防掉落保护装置4，防掉落保护装置4的压杆402受防护杆403重力作用下，使压杆402位于U型槽口的一端向上倾斜设置，使轿厢主体301两侧的压钩303位于压杆402的正上方，即轿厢主体301在提升过程中发生滑落时，轿厢主体301两侧的压钩303挂接在压杆402上，通过压杆402与防护杆403的杠杆作用，实现对轿厢主体301的缓冲保护作用，有效避免巡检机器人本体3在下滑过程中造成损坏。

参阅图1，所述巡检机器人本体3的轿厢主体301底部设置有用于行程监测的光栅板304,且在上部外框1内设置有用于检测光栅板304的光电传感器，使用时，通过光电传感器检测轿厢主体301上的光栅板304，判断巡检机器人本体3的位置，实现巡检机器人本体3在引导轨道102上位置的确定，并通过上部外框1内部光电对射开关，来巡检机器人本体3是否提升到位，从而判断巡检机器人本体3是否已经提升到和充电桩轨道的同一水平面上。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种基于巡检机器人的提升装置，包括上部外框(1)和下部外框(2)，其特征在于，所述上部外框(1)与下部外框(2)搭接构成巡检机器人本体(3)的行走通道；

所述上部外框(1)上设置有用于巡检机器人本体(3)在行走通道上运行的提升机构；

所述下部外框(2)内部设置有用于防止巡检机器人本体(3)掉落的防掉落保护装置(4)；

所述上部外框(1)与下部外框(2)内部两侧固定设置有用于巡检机器人本体(3)运动的引导轨道(102)，所述巡检机器人本体(3)的轿厢主体(301)两侧设置有与引导轨道(102)相适配的引导组件(302)，所述引导组件(302)用于巡检机器人本体(3)在引导轨道(102)上的提升限位；

所述引导组件(302)的导轮安装臂(3021)固定安装在轿厢主体(301)的端面上，所述导轮安装臂(3021)的端面两端设置有引导轮(3022)，所述引导轮(3022)呈工字型结构并卡接在引导轨道(102)上；

所述防掉落保护装置(4)设置有两个，两个所述防掉落保护装置(4)分别位于下部外框(2)内部的两侧并通过安装梁(201)进行固定，所述防掉落保护装置(4)的安装板(401)固定设置在下部外框(2)的侧壁上，所述安装板(401)的顶部向下延伸开设有U型凹槽，且在U型凹槽的两侧的固定设置有套杆，所述套杆上滑动连接有防护杆(403)，所述防护杆(403)与压杆(402)的一端滑动连接，所述压杆(402)的中部位置铰接在安装板(401)上，且压杆(402)的另一端延伸至U型凹槽内；

所述轿厢主体(301)的两侧设置有与压杆(402)相适配的压钩(303)；

所述防护杆(403)的顶部设置有连接柱，所述压杆(402)与防护杆(403)连接的一端开设有回型槽，所述连接柱滑动连接在回型槽内。

2.根据权利要求1所述的一种基于巡检机器人的提升装置,其特征在于，所述巡检机器人本体(3)的轿厢主体(301)的顶面设置有垫板(3011)，所述垫板(3011)的顶部设置有用于缆绳悬挂的连接组件。

3.根据权利要求2所述的一种基于巡检机器人的提升装置,其特征在于，所述提升机构包括固定设置在上部外框(1)顶部的提升电机(101)，提升电机(101)的输出端经缆绳与轿厢主体(301)的连接组件连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于巡检机器人的提升装置,其特征在于，所述连接组件包括固定设置在垫板(3011)上的外筒(3012)，所述外筒(3012)的内部滑动连接有内轴(3013)，所述内轴(3013)的底端固定连接有支撑块，所述支撑块滑动设置在外筒(3012)的内部，所述内轴(3013)上套接有弹簧(3014)，所述弹簧(3014)的两端与外筒(3012)内壁顶面和支撑块顶面相抵。

5.根据权利要求4所述的一种基于巡检机器人的提升装置,其特征在于，所述外筒(3012)的外圆周面两侧对称开设有导向槽，所述支撑块的两侧设置有卡块，所述卡块贯穿导向槽并滑动连接在导向槽上。

6.根据权利要求5所述的一种基于巡检机器人的提升装置,其特征在于，所述巡检机器人本体(3)的轿厢主体(301)底部设置有用于行程监测的光栅板(304)。

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