CN115257987A - 一种举高喷射机器人履带伸缩底盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种举高喷射机器人履带伸缩底盘，包括中支架系统，所述中支架系统两侧对称设置左行走装置和右行走装置，所述中支架系统与左行走装置和右行走装置之间均连接有伸缩油缸，使左行走装置和右行走装置能够相对于中支架系统左右扩张或收缩，所述左行走装置和右行走装置结构相同，均为倒梯形履带式行走装置。本发明采用伸缩式履带底盘形式，行驶过程中采用履带底盘收缩状态，底盘宽度小，整个机器人体积小，运动灵活，可通过狭窄区域；作业过程中采用履带底盘扩张状态，底盘宽度大，整机稳定性高，能够实现上车臂架最大举高时，边行驶边举高打水作业，作业范围广。

Description

一种举高喷射机器人履带伸缩底盘

技术领域

本发明属于消防机器人底盘技术领域，更具体地，涉及一种举高喷射机器人履带伸缩底盘。

背景技术

近年来，特高压换流站和变电站，以及石油化工行业的火灾事故频发。由于变电站和换流站内有大量的高电压、大电流及含油设备，运行温度高，一旦发生火灾，常伴随着爆炸、爆燃等现象；石油化工工程涉及大量的易燃易爆和有毒有害物质，火灾事故具有爆炸危险性大、燃烧速度快、易造成重大污染等特点，造成火场情况十分复杂。

针对上述火灾事故，如果火灾在初期能被迅速地被控制，将会把损失降到极低。正常情况下专业的消防队接到火灾报警，赶到现场需要时间较长，高喷灭火机器人几分钟便能到达现场，并有效的扑灭火灾或抑制火情进一步的扩大。但现有的高喷灭火机器人底盘系统结构设计不合理，底盘灵活性差、作业能力低，障碍通过性差，且对路面损坏也大。

在现有技术中，申请号为CN202010221516.4的专利公开了一种压缩空气泡沫举高喷射机器人，包括底盘、泡沫接口、转台、举高臂架、压缩空气泡沫管道、压缩空气泡沫释放装置、中控系统和遥控器。此专利中涉及的举高喷射机器人采用自行走式底盘与若干支撑腿相结合的方式，自动展开或收缩支撑腿，解决了机器人因体积小、底盘轻、举高喷射时不稳定、易倾覆的问题。

上述现有专利的技术方案，主要存在以下缺点：

（1）底盘灵活性差、作业能力低。现有技术方案涉及的举高喷射机器人底盘系统采用履带式或轮式中的任意一种行走机构，同时采用液压可伸缩折叠式蜘蛛腿作为支腿来实现较高的稳定性，但这种方式只能在固定位置开展灭火作业，不能实现边行驶边打水作业，作业灵活性差，灭火效率低。

（2）底盘系统越障能力差，现有技术方案涉及的举高喷射机器人底盘系统采用常规传送带式履带形式，该履带底盘形式越障通过能力低。

（3）对路面损坏。现有技术方案涉及的举高喷射机器人采用钢制履带总成，对作业路面损坏较大。

发明内容

本发明的目的是针对以上不足，提供一种举高喷射机器人履带伸缩底盘，采用伸缩式履带底盘结构形式，底盘稳定性高、行驶和作业灵活性好；所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘系统的履带总成采用倒梯形履带形式，倒梯形履带翘起的前后两端，能让车辆更容易越过障碍物；所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘系统的履带总成采用钢制履带搭配橡胶板形式，不仅具有钢制履带底盘抗环境高温的特点，并且具有橡胶履带底盘保护路面的优势。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种举高喷射机器人履带伸缩底盘，包括中支架系统，所述中支架系统两侧对称设置左行走装置和右行走装置，所述中支架系统与左行走装置和右行走装置之间均连接有伸缩油缸，使左行走装置和右行走装置能够相对于中支架系统左右扩张或收缩，所述左行走装置和右行走装置结构相同，均为倒梯形履带式行走装置。

进一步的，所述左行走装置和右行走装置都安装有伸缩臂，中支架系统中对应各伸缩臂设有伸缩筒，所述伸缩油缸设于伸缩臂与伸缩筒内，在收缩状态下伸缩臂套于伸缩筒内。

进一步的，所述伸缩臂外表面与伸缩筒内表面的接触面均设有耐磨板。

进一步的，所述伸缩臂底端设有油缸座，用于与伸缩油缸的缸杆端连接，伸缩筒底端设有油缸座，用于与伸缩油缸的缸筒端连接。

进一步的，所述左行走装置和右行走装置各安装有两个伸缩臂，分别通过两个伸缩油缸与中支架系统连接。所述左行走装置和右行走装置上的两个伸缩臂在其前后方向对称布置。

进一步的，所述中支架系统包括中支架总成，所述伸缩筒设置于中支架总成内。

进一步的，所述左行走装置和右行走装置的履带均为若干钢制履带板与橡胶板装配而成，一般采用螺栓装配连接，所述橡胶板位于接触地面的外侧。

进一步的，所述左行走装置与右行走装置均包括引导轮、涨紧装置、驱动轮、支重轮、履带梁总成、倒梯形履带总成，所述引导轮与涨紧装置通过螺栓装配，驱动轮与倒梯形履带总成啮合，支重轮均布布置在底端，所述伸缩筒臂与油缸座安装于左履带梁总成上。

进一步的，所述倒梯形履带总成翘起的前后两端，使得引导轮和驱动轮中心线距地面高度不低于440mm，能让车辆很容易越过300mm的障碍物，具有较高的越障能力。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘采用伸缩式履带底盘形式。行驶过程中采用履带底盘收缩状态，底盘宽度小，整个机器人体积小，运动灵活，可通过狭窄区域；作业过程中采用履带底盘扩张状态，底盘宽度大，整机稳定性高，能够实现上车臂架最大举高时，边行驶边举高打水作业，作业范围广。

本发明所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘采用倒梯形履带形式，倒梯形履带翘起的前后两端，能让车辆更容易越过障碍物，从而满足整机越障能力的要求。

本发明所述的举高喷射机器人履带底盘采用钢制履带板搭配轮胎胶橡胶板的结构形式，从而实现举高喷射机器人既具有钢制履带底盘抗环境高温的特点，又具有橡胶履带底盘保护路面的优势。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种举高喷射机器人履带伸缩底盘的结构示意图；

图2为实施例所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘的系统装配示意图；

图3为实施例所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘的收缩状态示意图；

图4为实施例所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘的扩张状态示意图；

图5为实施例所述的左行走装置的结构示意图；

图6为实施例所述的钢制履带板与橡胶板装配示意图；

图7为实施例所述的中支架系统的结构示意图。

图中：1、左行走装置，1-1、引导轮，1-2、涨紧装置，1-3、左履带梁总成，1-4、行走装置油缸座，1-5、支重轮，1-6、倒梯形履带总成，1-6-1、钢制履带板，1-6-2、橡胶板，1-7、驱动轮，1-8、伸缩臂；2、中支架系统，2-1、中支架总成，2-2中支架油缸座、2-3、伸缩筒；3、伸缩油缸，3-1、缸杆，3-2、缸筒；3-4、右行走装置。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例更详细地描述本发明的优选实施方式。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1所示的一种举高喷射机器人履带伸缩底盘，包括中支架系统2，所述中支架系统2两侧对称设置左行走装置1和右行走装置4，所述中支架系统2与左行走装置1和右行走装置4之间均连接有伸缩油缸3，使左行走装置1和右行走装置4能够相对于中支架系统2左右扩张或收缩，其收缩和夸张状态如图2和图3所示，所述左行走装置1和右行走装置4结构相同，均为倒梯形履带式行走装置。

图2为本实施例所述举高喷射机器人履带伸缩底盘的装配示意图，其中，左行走装置1和右行走装置4各通过上下前后六块耐磨板与中支架的六块耐磨板接触，伸缩油缸3通过销轴装配，其中油缸筒一侧与固定在中支架系统2的油缸座连接，另外一侧与固定在左、右行走装置上的油缸座1-4连接。这样，举高喷射机器人履带伸缩底盘通过伸缩油缸3的缸杆运动控制底盘的扩张与收缩状态。

如图3所示为所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘处于完全收缩状态。当举高喷射机器人处于行驶状态时，左行走装置1和右行走装置4处于完全收缩状态，底盘宽度小，能够通过狭窄的空间，整机灵活性好。

如图4所示为所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘处于完全扩张状态。当举高喷射机器人处于作业状态时，左行走装置1和右行走装置4处于完全扩张状态，此时底盘宽度大，整机作业稳定性好，能够满足整机工作为最大高度时边行驶边作业的要求。

如图5所示，所述的左行走装置1包括引导轮1-1、涨紧装置1-2、左履带梁总成1-3、油缸座1-4、支重轮1-5、倒梯形履带总成1-6、驱动轮1-7，所述引导轮1-1与涨紧装置1-2通过螺栓装配，驱动轮1-7与倒梯形履带总成1-6啮合，支重轮1-5均布布置在底端。左履带梁总成1-3伸出两个方形伸缩臂1-8，两个伸缩臂1-8在左行走装置1的前后方向上对称布置；两个方形伸缩臂1-8表面分别焊有三块耐磨板，与中支架系统2对应的两个方形伸缩筒2-3的三块耐磨板接触。左履带总成1-3的方形伸缩臂1-8内焊有行走装置油缸座1-4，用于与伸缩油缸3的缸杆3-1连接；倒梯形履带总成1-6翘起的前后两端，使得引导轮1-1和驱动轮1-7中心线距地面高度为440mm，能让车辆很容易越过300mm的障碍物，具有较高的越障能力。所述的右行走装置4与左行走装置1完全对称，其结构及其与中支架系统的连接均与左行走装置1相同。

本实施例所述的倒梯形履带总成1-6采用钢制履带板1-6-1搭配橡胶板1-6-2结构形式，所述钢制履带板1-6-1与橡胶板1-6-2通过螺栓装配连接，所述橡胶板1-6-2位于接触地面的外侧，其装配如图7所示，钢制履带即可满足灭火场合环境高温的要求，钢制履带板1-6-1底部安装轮胎胶橡胶板1-6-2，还可满足工作场地保护路面的要求。

如图7所示，所述的中支架系统2布置有与左行走装置、右行走装置的伸缩臂1-8相对应的方形伸缩筒2-3。并且在对应表面焊有三块耐磨板与左、右行走装置的伸缩臂1-8接触。所述的中支架系统2伸缩筒内焊有中支架油缸座2-2，用于与伸缩油缸3的缸筒3-2连接。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和技术原理的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的，这些修改和变更也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，包括中支架系统，所述中支架系统两侧对称设置左行走装置和右行走装置，所述中支架系统与左行走装置和右行走装置之间均连接有伸缩油缸，使左行走装置和右行走装置能够相对于中支架系统左右扩张或收缩，所述左行走装置和右行走装置结构相同，均为倒梯形履带式行走装置。

2.根据权利要求1所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述左行走装置和右行走装置都安装有伸缩臂，中支架系统中对应各伸缩臂设有伸缩筒，所述伸缩油缸设于伸缩臂与伸缩筒内，在收缩状态下伸缩臂套于伸缩筒内。

3.根据权利要求2所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述伸缩臂为方形伸缩臂，所述伸缩筒为方形伸缩筒。

4.根据权利要求3所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述伸缩臂外表面与伸缩筒内表面的接触面设有耐磨板。

5.根据权利要求2所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述伸缩臂底端设有油缸座，用于与伸缩油缸的缸杆端连接，伸缩筒底端设有油缸座，用于与伸缩油缸的缸筒端连接。

6.根据权利要求2所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述左行走装置和右行走装置各安装有两个伸缩臂，分别通过两个伸缩油缸与中支架系统连接。

7.根据权利要求2所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述中支架系统包括中支架总成，所述伸缩筒设置于中支架总成内。

8.根据权利要求1所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述左行走装置和右行走装置的履带均为若干钢制履带板与橡胶板装配而成，所述橡胶板位于接触地面的外侧。

9.根据权利要求8所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述左行走装置与右行走装置均包括引导轮、涨紧装置、驱动轮、支重轮、履带梁总成、倒梯形履带总成，所述引导轮与涨紧装置通过螺栓装配，驱动轮与倒梯形履带总成啮合，支重轮均布布置在底端，所述伸缩筒臂与油缸座安装于履带梁总成上。

10.根据权利要求9所述的举高喷射机器人履带伸缩底盘，其特征在于，所述倒梯形履带总成翘起的前后两端，使得引导轮和驱动轮中心线距地面高度不低于440mm。

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