CN208117830U - 一种隧道机器人行走机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道机器人行走机构，包括行走底盘、设置在所述行走底盘底部的子行走模块、连接所述行走底盘和所述子行走模块的支架模块，所述行走底盘的下表面为弧形状结构；所述支架模块包括T型杆、伸缩杆、弧形状的架体、和设置在所述架体两侧并均与所述架体的切线方向垂直的固定板；所述子行走模块包括杆体、设置在所述杆体两端下方的电动轮和驱动所述电动轮运动的驱动模块；本实用新型结构简单、性能稳定、反应灵敏，能够减少自身负重的同时，还能保证行进的灵活性和可靠性，很好地适应隧道环境的局限性，方便维修和更换部件，大大地减少了工作量，节省成本。

Description

一种隧道机器人行走机构

技术领域

本实用新型涉及隧道机器人技术领域，尤其涉及一种隧道机器人行走机构。

背景技术

众所周知，城市电力隧道分布广泛，与城市道路同样，有各种弯道及上下起伏路面，里边的结构尤为复杂并且具有局限性。就算是人为的在隧道中活动还要限制动作幅度，小心隧道路况。然而隧道机器人轨道也以隧道走向而建，机器人在行走中便会遇到拐弯，爬坡等情况。机器人所载设备较多，驱动轮负重较大，如果车体配重不理想，对于驱动部分的结构刚性要求更高，不容易实现设备减重和结构空间的合理配置。为保证隧道的安全和可靠性，需要机器人不断巡检并上报数据，因此，机器人也需要定期的作检查和维修，才能保证使用的安全和精度要求。另外，机器人一般还是占有一定的空间，在狭小的隧道中移动难免会出现差错，在实际使用中也会伴随着各种各样的问题。现有的隧道机器人的底部直接设置行走机构，没有做缓冲的结构，导致在实际行走运动中不够灵活，不能很好地适应隧道环境的局限性，并且不方便维修和更换部件，驱动轮负重较大，行进较慢，特别是遇到拐弯、爬坡、起伏路面等情况时，不能保证正常行进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种结构简单、性能稳定、反应灵敏的隧道机器人行走机构，能够在减少自身负重的同时，保证行进的灵活性和可靠性，很好地适应隧道环境的局限性，方便维修和更换部件，减少工作量，节省成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种隧道机器人行走机构，包括行走底盘、设置在所述行走底盘底部的子行走模块、连接所述行走底盘和所述子行走模块的支架模块；

所述支架模块包括T型杆、伸缩杆、弧形状的架体、设置在所述架体两侧并均与所述架体的切线方向垂直的固定板，所述T型杆包括竖直的弹性杆和水平的横杆；

所述子行走模块设置在所述横杆的两端，所述子行走模块包括杆体、设置在所述杆体两端下方的电动轮和驱动所述电动轮运动的驱动模块，所述杆体所在直线与所述行走底盘行走方向所在直线处于同一水平面上，所述电动轮所在面与所述行走底盘行走方向所在直线相互平行。

其中，所述行走底盘的下表面为弧形状结构，所述架体的上表面与所述行走底盘的下表面贴合，所述架体的下表面为一个弧形凹面。

其中，所述弧形凹面上水平设置有多个螺纹孔，位于中心位置的所述螺纹孔通过螺纹杆与所述弹性杆连接，所述伸缩杆分别位于所述弹性杆的两侧，所述伸缩杆的一端通过所述螺纹杆与所述螺纹孔连接，所述伸缩杆的另一端连接在所述横杆的上端面上。

其中，所述螺纹孔的个数为3个。

其中，所述子行走模块的数量为2个。

其中，所述电动轮为无刷电机驱动轮，所述电动轮的个数为4个。

其中，所述驱动模块为电机，所述驱动模块与隧道机器人的主控制系统相连。

其中，所述固定板上设置有贯穿的固定孔，所述固定板通过所述固定孔与所述行走底盘的下表面螺栓连接。

本实用新型带来的有益效果在于：能够在减少自身负重的同时，还能保证行进的灵活性和可靠性，很好地适应隧道环境的局限性，方便维修和更换部件，大大地减少了工作量，节省成本。本实用新型包括行走底盘、设置在行走底盘底部的子行走模块、连接行走底盘和子行走模块的支架模块，三者相互配合，很好地实现了隧道机器人在环境局限的情况下，还能很好地行进通过；本实用新型的支架模块包括T型杆、伸缩杆、弧形状的架体、设置在架体两侧并均与架体的切线方向垂直的固定板，方便维修和更换部件，大大地减少了工作量，并且整体稳定性较好，使得行进灵活；本实用新型的子行走模块包括杆体、设置在杆体两端下方的电动轮和驱动电动轮运动的驱动模块，采用电动轮使得行进方便、灵敏，更趋于智能化和自动化；杆体所在直线与行走底盘行走方向所在直线处于同一水平面上，电动轮所在面与行走底盘行走方向所在直线相互平行，保证了行进过程中整体的平衡性、行进的通过性，而且协调性、适应性、灵活性较强，进而减少了事故，大大提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一种隧道机器人行走机构的结构示意图.

图2是本实用新型实施例中支架模块的结构示意图。

其中，附图中标记如下：1-行走底盘，2-架体，3-固定板，4-T型杆，5-伸缩杆，6-弹性杆，7-横杆，8-螺纹孔，9-螺纹杆，10-杆体，11-电动轮，12-固定孔。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本实用新型可以用以实施的特定实施例。本实用新型所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本实用新型，而非对本实用新型保护范围的限制。

请参照图1所示，本实用新型实施例提供一种隧道机器人行走机构，包括行走底盘1、设置在行走底盘1底部的子行走模块、连接行走底盘1和子行走模块的支架模块，三者相互配合，很好地实现了隧道机器人在环境局限的情况下，还能很好地行进通过，行走底盘1的下表面为弧形状结构；如图2所示为支架模块的结构示意图，支架模块包括T型杆4、伸缩杆5、弧形状的架体2、设置在架体2两侧并均与架体2的切线方向垂直的固定板3，方便维修和更换部件，大大地减少了工作量，并且整体稳定性较好，使得行进灵活。

进一步地，需要说明的是，伸缩杆5、架体2、固定板5、横杆7均采用铝合金材料制成，减少自身负重，保证了轻便性，使用寿命长；T型杆4包括竖直的弹性杆6和水平的横杆7，架体2的上表面与行走底盘1的下表面贴合，架体2的下表面为一个弧形凹面，衔接紧密，达到了更好地配合，弧形凹面上水平设置有多个螺纹孔8，位于中心位置的螺纹孔8通过螺纹杆9与弹性杆6连接，伸缩杆5分别位于弹性杆6的两侧，伸缩杆5的一端通过螺纹杆9与螺纹孔8连接，伸缩杆5的另一端连接在横杆7的上端面上。

进一步地，位于两侧的2个伸缩杆5和中间的1个弹性杆6分别对应螺纹孔8的位置，实现了三等分，进而保证了受力均衡；位于两侧的2个伸缩杆5，配合中间的1个弹性杆6，使得行进动作协调、贯通，更适应隧道环境的局限性，有效地保证了行进通过；如图1所示，子行走模块设置在横杆7的两端，子行走模块包括杆体10、设置在杆体10两端下方的电动轮11和驱动电动轮11运动的驱动模块，杆体10采用铝合金材料制成，保证了轻便性，采用电动轮11使得行进方便、灵敏，更趋于智能化和自动化；杆体10所在直线与行走底盘1行走方向所在直线处于同一水平面上，电动轮11所在面与行走底盘1行走方向所在直线相互平行，保证了行进过程中整体的平衡性、行进的通过性，而且协调性、适应性、灵活性较强，进而减少了事故，大大提高了工作效率。

螺纹孔8的个数为3个，螺纹孔8在架体2的弧形凹面上均匀分布，实现负重和受力均衡。子行走模块的数量为2个，子行走模块分别分布在两侧，保证行进的稳定性。电动轮11为无刷电机驱动轮，电动轮11的个数为4个，电动轮11在实际使用中更为方便、灵活。驱动模块为电机，驱动模块与隧道机器人的主控制系统相连，更趋于智能化和自动化。固定板3的对数为3对，每个固定板3上设置有贯穿的固定孔12，固定板3通过固定孔12与行走底盘1的下表面螺栓连接，方便安装和拆卸。

通过上述说明可知，本实用新型包括行走底盘、设置在行走底盘底部的子行走模块、连接行走底盘和子行走模块的支架模块，三者相互配合，很好地实现了隧道机器人在环境局限的情况下，还能很好地行进通过；本实用新型的支架模块包括T型杆、伸缩杆、弧形状的架体、设置在架体两侧并均与架体的切线方向垂直的固定板，方便维修和更换部件，大大地减少了工作量，并且整体稳定性较好，使得行进灵活；本实用新型的子行走模块包括杆体、设置在杆体两端下方的电动轮和驱动电动轮运动的驱动模块，采用电动轮使得行进方便、灵敏，更趋于智能化和自动化；杆体所在直线与行走底盘行走方向所在直线处于同一水平面上，电动轮所在面与行走底盘行走方向所在直线相互平行，保证了行进过程中整体的平衡性、行进的通过性，而且协调性、适应性、灵活性较强，进而减少了事故，大大提高了工作效率。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种隧道机器人行走机构，其特征在于，包括行走底盘（1）、设置在所述行走底盘（1）底部的子行走模块、连接所述行走底盘（1）和所述子行走模块的支架模块；

所述支架模块包括T型杆（4）、伸缩杆（5）、弧形状的架体（2）、设置在所述架体（2）两侧并均与所述架体（2）的切线方向垂直的固定板（3），所述T型杆（4）包括竖直的弹性杆（6）和水平的横杆（7）；

所述子行走模块设置在所述横杆（7）的两端，所述子行走模块包括杆体（10）、设置在所述杆体（10）两端下方的电动轮（11）和驱动所述电动轮（11）运动的驱动模块，所述杆体（10）所在直线与所述行走底盘（1）行走方向所在直线处于同一水平面上，所述电动轮（11）所在面与所述行走底盘（1）行走方向所在直线相互平行。

2.根据权利要求1所述的隧道机器人行走机构，其特征在于，所述行走底盘（1）的下表面为弧形状结构，所述架体（2）的上表面与所述行走底盘（1）的下表面贴合，所述架体（2）的下表面为一个弧形凹面。

3.根据权利要求2所述的隧道机器人行走机构，其特征在于，所述弧形凹面上水平设置有多个螺纹孔（8），位于中心位置的所述螺纹孔（8）通过螺纹杆（9）与所述弹性杆（6）连接，所述伸缩杆（5）分别位于所述弹性杆（6）的两侧，所述伸缩杆（5）的一端通过所述螺纹杆（9）与所述螺纹孔（8）连接，所述伸缩杆（5）的另一端连接在所述横杆（7）的上端面上。

4.根据权利要求3所述的隧道机器人行走机构，其特征在于，所述螺纹孔（8）的个数为3个。

5.根据权利要求1所述的隧道机器人行走机构，其特征在于，所述子行走模块的数量为2个。

6.根据权利要求1所述的隧道机器人行走机构，其特征在于，所述电动轮（11）为无刷电机驱动轮，所述电动轮（11）的个数为4个。

7.根据权利要求1所述的隧道机器人行走机构，其特征在于，所述驱动模块为电机，所述驱动模块与隧道机器人的主控制系统相连。

8.根据权利要求1所述的隧道机器人行走机构，其特征在于，所述固定板（3）上设置有贯穿的固定孔（12），所述固定板（3）通过所述固定孔（12）与所述行走底盘（1）的下表面螺栓连接。