CN206187146U - 挠性件串联履带及具有其的消防机器人移动平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种挠性件串联履带，包括：履带块、间隔件、挠性连接线、锁定件；履带块包括：履带块主体，履带块主体的侧边上设有边连接孔，且不少于两个；导向件，所述导向件设于所述履带块主体的上方中部；所述间隔件设有中心连接孔；所述挠性连接线依次串过所述履带块的所述边连接孔与所述间隔件的中心连接孔，将多个履带块与间隔件间隔相连，形成环形；所述锁定件将所述挠性连接线端头锁定。本实用新型采用不同数量的履带块、间隔件及长度不同的挠性连接线可构成多种规格的履带，且采用挠性连接线代替了连接金属履带板的销柱，重量轻便。本实用新型还提出一种消防机器人移动平台，其履带单元采用了挠性件串联履带。

Description

挠性件串联履带及具有其的消防机器人移动平台

技术领域

本实用新型涉及一种挠性件串联履带，属于履带式移动机器人配件领域，可用于消防机器人移动平台设计。

背景技术

履带式行走机构地形适应性与地形通过性好,越障能力强,在移动机器人中得到较为广泛的应用。目前的履带式移动机器人其履带形式多为橡胶履带和金属履带，如专利文献(公开号：CN104331113A)提出了一种橡胶履带，虽然橡胶履带噪声小，振动小，质量轻，但是橡胶履带不能在高温、有明火的场所内使用。又如专利文献(公开号：CN205034199U)提出的一种双动力多功能履带式井下探测车，其履带采用的是硬质金属链条材料，这种履带重量大、效率低、不适用于小型移动平台。金属履带通常采用销柱将履带板铰接而成，零件多，尺寸配合要求严格，运行阻力大。无论橡胶履带和金属履带，一旦设计加工后，履带的节距就不能调节，而且橡胶履带的节线长度也是固定的。针对存在明火的高温场所，进行环境探测或取样的消防探测机器人而言，需要一种耐火的、轻质的结构简单的小型履带。在消防机器人的设计时，会根据实际的作业任务，设计成不同外形尺寸的消防机器人，虽然有时所用履带的履带板的尺寸、外形相同，但机器人履带的节线长度与节距大小不同。若机器人所用履带利用相同的履带零件，可组装成不同尺寸的履带节线、节距的履带，这样有利于消防机器人的履带的灵活设计。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的一个目的在于提出一种挠性件串联履带，该履带由挠性件将履带板串联而成，可以组装成不同节线长度与节距大小的履带，且其结构简单，质量较轻。

本实用新型的具体技术方案为：一种挠性件串联履带，包括：履带块、间隔件、挠性连接线、锁定件；所述履带块包括：履带块主体，所述履带块主体的两端上设有边连接孔，所述边连接孔为通孔，且不少于两个；导向件，所述导向件设于所述履带块主体的中部内侧；所述间隔件设有中心连接孔；所述挠性连接线依次串过所述履带块的所述边连接孔与所述间隔件的中心连接孔，将多个履带块与间隔件间隔相连，形成环形；所述锁定件将所述挠性连接线端头锁定。

可选的，在本实用新型的技术方案中，所述间隔件为球形，也可以为鼓形，所述间隔件处于两个所述履带块之间，置于两个所述履带块之间的所述间隔件不少于一个。所述挠性连接线为钢丝绳。

可选的，在本实用新型的技术方案中，所述导向件与所述履带块主体为一体化设计。

作为优选之一，在本实用新型的技术方案中，所述履带块的所述履带块主体上设有底孔；所述履带块的所述导向件呈圆柱体，例如为固定圆导向柱，所述固定圆导向柱设于所述履带块主体的所述底孔内并固定连接。

作为优选之一，在本实用新型的技术方案中，所述履带块的所述履带块主体上设有底孔；所述履带块的所述导向件为转动导向件，所述转动导向件包括：销柱，所述销柱设于所述履带块主体上的所述底孔内并固定连接；转动套，所述转动套可转动地套装在所述销柱外。

进一步地，在本实用新型的技术方案中，所述履带块主体的下方设有扒地齿。所述履带块主体可采用金属材料也可采用非金属材料。

进一步地，在本实用新型的技术方案中，所述履带块还包括橡胶块，所述橡胶块与所述履带块主体相连。

采用上述技术方案与结构，所述挠性件串联履带由履带块、间隔件、挠性连接线和锁定件几种两件组成，与常规的金属履带相比较，省去了连接履带板的销柱。所述挠性连接线依次串过所述履带块与所述间隔件，将多个履带块与间隔件间隔相连，形成环形；因为采用挠性连接线串联，所以整个挠性件串联履带具有挠性。所述间隔件将两个相邻的所述履带块间隔成间隙，两个间隙的距离即为履带的节距。所述间隔件的大小与数量决定了履带的节距。履带板的数量决定了履带的节数及长度。因此，采用不同数量的履带块、间隔件及长度不同的挠性连接线可构成多种规格的履带。而一般金属履带一旦加工后，其节距就不能进行调整。而橡胶履带一旦设计与加工，其节距与节线长将不能发生变化。所以本实用新型所涉及的履带具有设计应用灵活性。

本实用新型还提出一种消防机器人移动平台，所述消防机器人移动平台包括：主车体、履带单元；所述履带单元为两个，分别连接在所述主车体的两侧，所述履带单元包括：履带架，所述履带架与所述主车体相连；驱动轮组件，所述驱动轮组件包括驱动轮与驱动件，所述驱动轮安装在履带架上，所述驱动轮包括左右两个驱动侧轮，所述驱动件与所述驱动轮相连并驱动所述驱动轮转动；改向轮，所述改向轮安装在履带架上，所述改向轮中部设有轮槽，所述导向件处于所述改向轮的所述轮槽中；承重轮，所述承重轮与所述履带架相连；且所述承重轮设计为轮对结构，每组所述承重轮包括两个同轴相连的承重侧轮，所述导向件设在两个所述承重侧轮之间；所述的挠性件串联履带，所述挠性件串联履带包络在所述驱动轮、所述改向轮、所述承重轮外，且两个所述驱动侧轮的轮齿处于所述挠性件串联履带的两个所述履带块之间并驱动所述挠性件串联履带。

采用上述方案，所述驱动轮的两个所述驱动侧轮的轮齿处于所述挠性件串联履带的所述履带板的间隙，所述改向轮中部设有所述轮槽对所述挠性件串联履带的所述导向件起到限位作用；所述承重轮包括两个同轴相连的所述承重侧轮对所述导向件也起到限位作用，这样，所述挠性件串联履带可在所述驱动轮的驱动下绕所述驱动轮、所述改向轮、所述承重轮转动，且不会出现履带脱落问题。所述主车体与两个所述履带单元相连，组成了消防机器人移动平台，该消防机器人移动平台因为采用了所述挠性件串联履带，行走部重量较轻，运动自如。所述挠性件串联履带的零件采用金属材料，且所述挠性连接线为钢丝绳，可使得所述挠性件串联履带具有一定的抗高温与通过明火的能力。若所述履带板与所述间隔件采用非金属材料如尼龙材料，这所述挠性件串联履带可制作的十分轻便，适用于快速移动的消防探测机器人的设计。

通过上述技术方案达到了以下有益效果：(1)可以利用相同种类的履带的零件，装配成节线长度不同和节距不同的多种参数的履带；(2)因为省去了连接各个履带块的金属销，而采用挠性连接线连接，即使履带板与间隔体采用金属材料制作，整体重量也会减小；(3)采用所述挠性件串联履带的消防移动平台具有轻质化的特点。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的挠性件串联履带的立体示意图；

图2是图1中I处的局部放大图；

图3是图1所示的挠性件串联履带的履带块的立体示意图；

图4是根据本实用新型实施例的球形间隔体的立体示意图；

图5是根据本实用新型另一实施例的鼓形间隔体的立体示意图；

图6是根据本实用新型实施例的挠性连接线串联与锁定方式的示意图；

图7是根据本实用新型其他实施例的挠性连接线串联与锁定方式的示意图；

图8是根据本实用新型一个实施例履带块的结构示意图；

图9是根据本实用新型另一实施例履带块的结构示意图；

图10是根据本实用新型再一实施例履带块的立体结构示意图；

图11是图10所示实施例中履带块的结构局部剖视图；

图12是图10所示实施例中履带块主体的立体结构示意图；

图13是根据本实用新型其他实施例的履带块的立体结构示意图；

图14是根据本实用新型实施例的消防机器人移动平台立体示意图；

图15是图14所示的实施例的履带行走部的主视结构示意图；

图16是图14所示的实施例的履带行走部的立体结构示意图；

附图标记：

100 挠性件串联履带；1000 履带单元；2000 主车体；

1 履带块；

11 履带块主体；

111 边连接孔；112 底孔；113 扒地齿；114 连接孔；115 中连接孔；116 锁紧孔；

12 导向件；

1201 固定圆导向柱；1202 转动导向件；

12021 销柱；12022 转动套；

13 橡胶块；

131 连接通孔；

14 螺纹连接件；

2 间隔件；

21 中心连接孔；

3 挠性连接线；

4 锁定件；

5 履带架；

6 驱动轮组件；

61 驱动轮；

611 驱动侧轮；

62 驱动件；

7 改向轮；

71 轮槽；

8 承重轮；

81 承重侧轮；

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1、图2、图所示，本实用新型的一个实施例的挠性件串联履带包括：履带块1、间隔件2、挠性连接线3、锁定件4；如图3所示，履带块1包括：履带块主体11，履带块主体11的两端上设有边连接孔111，边连接孔111为通孔，且不少于两个；导向件12，导向件12设于履带块主体11的中部内侧；如图4、图5所示，间隔件2设有中心连接孔21；如图1、图6、图7所示，挠性连接线3依次串过履带块1的边连接孔111与间隔件2的中心连接孔21，将多个履带块1与间隔件2间隔相连，形成环形；锁定件4将挠性连接线3端头锁定。图6所示实施例中，采用了一根挠性连接线3将履带块1和间隔件2串联，采用8字双孔铝套作为锁定件4将挠性连接线3的两个端头夹紧在一起。图7所示实施例中，挠性连接线3采用了钢丝绳，锁定件4采用了两个钢丝绳夹头，分别将钢丝绳的两个端头夹住。

可选的，在本实用新型的一些实施例中，间隔件2为球形，如图4所示，也可以为鼓形，如图5所示，间隔件2处于两个履带块1之间，置于两个履带块1之间的间隔件2不少于一个。图1、图2中的实施例中，置于两个履带块1之间的间隔件2使用了两个，图3中的实施例中，置于两个履带块1之间的间隔件2使用了3个；挠性连接线3为钢丝绳。在其他的一些实施例中，对轻型的不通过较高温度与明火的场所的消防探测机器人，挠性连接线3可采用非金属材料的挠性绳索，如尼龙绳等。

可选的，在本实用新型的一些实施例中，履带块1可采用金属材料也可采用非金属材料。导向件12与履带块主体11为一体化设计。具体的可以采用铸造方式加工，如铸铝，也可采用模锻方式加工；若采用非金属材料，比如尼龙，可以采用注塑的方式加工。

在本实用新型的一些实施例中，如图8所示，履带块1采用分体式设计，履带块1的履带块主体11上设有底孔112；履带块1的导向件12为固定圆导向柱1201，固定圆导向柱1201设于履带块主体11的底孔112内并固定连接。具体的，固定圆导向柱1201可与履带块主体11铆接。

在本实用新型的一些实施例中，如图9所示，履带块1采用分体式设计，履带块1的所述履带块主体上设有底孔；履带块1的导向件12为转动导向件1202，转动导向件1202包括：销柱12021，销柱12021设于履带块主体11上的底孔112内并固定连接；转动套12022，转动套12022可转动地套装在销柱12021外。具体的，销柱12021一端设有端帽，另一端设有轴肩，转动套12022套在销柱12021上后，转动套12022一端置于履带块主体11的底孔112内，并与履带块主体11铆接；转动套12022一端受端帽限位，一端受履带块主体11限位，可使得转动套12022在销柱12021上灵活转动。

在本实用新型的一些实施例中，履带块主体11的下方设有扒地齿113，如图3、图8、图9所示。

在本实用新型的一些实施例中，如图10、图11、图12履带块1还包括橡胶块13，橡胶块13与履带块主体11相连。具体地，履带块1的履带块主体11上设有连接孔114，橡胶块13上也设有连接通孔131，两者通过螺纹连接件14串过连接孔114与连接通孔131相连接；在图11、图12所示的实施例中，履带块1的履带块主体11与导向件12采用一体化设计，导向件12分为左右两部分，且连接孔114有两个，分别设在导向件12的左右两部分上，连接孔114的外段为内六角孔，便于螺母置于其中，螺钉通过穿过橡胶块13、履带块主体11后与螺母连接，这样将橡胶块13与履带块主体11固定在一起。所述螺母采用了防松的自锁螺母。

在本实用新型的一些实施例中，履带块主体11的中部还设有中连接孔115，中连接孔115也用于串联挠性连接线3，如图13所示。

在本实用新型的一些实施例中，如图13所示，履带块主体11上设有锁紧孔116，锁紧孔116与边连接孔111、中连接孔115相交连通，锁紧孔116内设有锁紧螺钉，用于锁紧挠性连接线3，防止挠性连接线3伸长的积累，避免造成挠性件串联履带100的节距的不均。

本实用新型还提出一种消防机器人移动平台，如图14所示，所述消防机器人移动平台包括：主车体2000、履带单元1000；如图15、图16所示，履带单元1000为两个，分别连接在所述主车体2000的两侧，履带单元1000包括：履带架5，履带架5与所述主车体2000相连；驱动轮组件6，驱动轮组件6包括驱动轮61与驱动件62，驱动轮61安装在履带架5上，驱动轮61包括左右两个驱动侧轮611，所述驱动件62与驱动轮61相连并驱动驱动轮61转动；改向轮7，改向轮7安装在履带架5上，改向轮7中部设有轮槽71，导向件12处于改向轮7的轮槽71中；承重轮8，承重轮8与履带架5相连，且承重轮8设计为轮对结构，每组承重轮8包括两个同轴相连的承重侧轮81，导向件12设在两个承重侧轮81之间；挠性件串联履带100，挠性件串联履带100包络在驱动轮61、改向轮7、承重轮外8，且两个所述驱动侧轮611的轮齿处于挠性件串联履带100的两个履带块1之间并驱动挠性件串联履带100。所述的消防机器人移动平台可用于设计消防机器人。

采用上述方案，驱动轮61的两个驱动侧轮611的轮齿处于挠性件串联履带100的履带板1的间隙，改向轮7中部设有轮槽71对挠性件串联履带100的导向件12起到限位作用，承重轮8包括两个同轴相连的承重侧轮81对导向件12也起到限位作用，这样，挠性件串联履带100可在驱动轮61的驱动下绕驱动轮61、改向轮7、承重轮8转动，且不会出现履带脱落问题。两个履带单元1000与主车体2000相连，组成了机器人移动平台。该消防机器人移动平台因为采用了所述挠性件串联履带100，行走部重量较轻，运动自如。挠性件串联履带100的零件采用金属材料，且挠性连接线3为钢丝绳，可使得挠性件2串联履带具有一定的抗高温与通过明火的能力。若履带板1与间隔件2采用非金属材料如尼龙材料，这挠性件串联履带100可制作的十分轻便，适用于快速移动的消防探测机器人的设计。

对于移动平台、机器人的其他构成，已为现有技术，且为本领域的普通技术人员熟知，故不再详细描述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种挠性件串联履带，其特征在于，包括：

履带块，所述履带块包括：

履带块主体，所述履带块主体的侧边上设有边连接孔，所述边连接孔为通孔，且不少于两个；

导向件，所述导向件设于所述履带块主体的上方中部；

间隔件，所述间隔件设有中心连接孔；

挠性连接线，所述挠性连接线依次串过所述履带块的所述边连接孔与所述间隔件的中心连接孔，将多个履带块与间隔件间隔相连，形成环形；

锁定件，所述锁定件将所述挠性连接线端头锁定。

2.根据权利要求1所述的挠性件串联履带，其特征在于，所述间隔件为球形或鼓形，所述间隔件处于两个所述履带块之间，置于两个所述履带块之间的所述间隔件不少于一个。

3.根据权利要求1所述的挠性件串联履带，其特征在于，所述导向件与所述履带块主体为一体化设计。

4.根据权利要求1所述的挠性件串联履带，其特征在于：

所述履带块的所述履带块主体上设有底孔；

所述履带块的所述导向件呈圆柱体，设于所述履带块主体的所述底孔内并固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种挠性件串联履带，其特征在于：

所述履带块的所述履带块主体上设有底孔；

所述履带块的所述导向件包括：

销柱，所述销柱设于所述履带块主体上的所述底孔内并固定连接；

转动套，所述转动套可转动地套装在所述销柱外。

6.根据权利要求1所述的挠性件串联履带，其特征在于，所述挠性连接件为钢丝绳。

7.根据权利要求1所述的挠性件串联履带，其特征在于，所述履带块主体的下方设有扒地齿。

8.根据权利要求1所述的挠性件串联履带，其特征在于，所述履带块还包括橡胶块，所述橡胶块与所述履带块主体相连。

9.根据权利要求1所述的挠性件串联履带，其特征在于，所述履带块主体采用金属材料或非金属材料。

10.一种消防机器人移动平台，所述消防机器人移动平台包括：

主车体；

履带单元，所述履带单元为两个，分别连接在所述主车体的两侧，所述履带单元包括：

履带架，所述履带架与所述主车体相连；

驱动轮组件，所述驱动轮组件包括驱动轮与驱动件，所述驱动轮安装在履带架上，所述驱动件与所述驱动轮相连并驱动所述驱动轮转动；

改向轮，所述改向轮安装在所述履带架上，所述改向轮中部设有轮槽，所述导向件处于所述改向轮的所述轮槽中；

承重轮，所述承重轮与所述履带架相连，且所述承重轮设计为轮对结构，每组所述承重轮包括两个同轴相连的承重侧轮，所述导向件设在两个所述承重侧轮之间；

如权利要求1-9之一所述的挠性件串联履带，所述挠性件串联履带包络在所述驱动轮、所述改向轮、所述承重轮外，且所述驱动轮的轮齿处于所述挠性件串联履带的两个所述履带块之间并驱动所述挠性件串联履带。