CN211993006U - 侧挂式巡检机器人的导向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种侧挂式巡检机器人的导向装置，包括设在侧挂式巡检机器人本体左右两侧的固定支架，所述固定支架具有一个平行于导轨所在平面的支撑板，在所述支撑板的上下两端分别固定连接有上部导向部件和下部导向部件。本实用新型解决了现有导向装置的导向轮支架采用两个方向可以转动的连接方式，使得在运行时容易发生摆动，运行稳定性差的问题，具有运行稳定性好、安全性高的优点。

Description

侧挂式巡检机器人的导向装置

技术领域

本实用新型涉及轨道交通用智能机器人领域，具体涉及一种用于轨道交通侧挂式巡检机器人的导向装置。

背景技术

随着大城市的人口日益增多，路上交通越来越无法满足人们急剧增加的交通使用量，城市轨道交通系统的发展为缓解城市交通拥堵起到重要的作用。

城市轨道交通作为一个特殊服务性行业，在生产过程中除了职工人身安全，还包括乘客的人身安全以及各种设备设施的运行安全，轨道交通系统的故障多种多样，按照故障表现形式可分为设备磨损、断裂、裂纹；按照故障诱因的物理类型可分为电气故障、信号故障、机械故障和电子故障。

为了及时发现轨道交通系统的故障或故障隐患，并及时排除故障隐患，节省安全检查的时间，提高安全检查的效率，提高轨道交通系统运行的安全性，本申请人的2017103334953号发明专利公开了一种智能巡检机器人，用于轨道交通系统的进行巡检。同时。2017205263661号专利公开了一种用于智能巡检机器人的导向装置，该导向装置包括固定支架：固定支架与所述智能巡检机器人本体部分连接，一个中心回转装置与固定支架固定连接，为所述智能巡检机器人本体部分提供水平方向和垂直方向的转向；一个夹紧装置一侧与所述中心回转装置连接，另一侧与导轨的两翼紧密接触，用于通过与所述导轨的作用力使得所述中心回转装置带动所述智能巡检机器人沿着所述导轨的延伸方向旋转。该导向装置由于设置有一个中心回转装置，是针对导轨在铺设过程中必然存在小转弯半径的水平转弯和垂直方向的上下坡道而设置的。然而在实际应用中发现，这种导向轮部分不是固定结构，而是通过该中心回转装置与智能巡检机器人本体部固定连接的结构，机器人在运行过程中会发生摆动，和会产生侧摩擦，运行平稳性差的问题，同时，该导向装置为了使导向压轮保持与带鬼接触，且具有一定的间隙余量供转弯使用，在导向轮安装支架的第一面板的一端上铰接一安装有导向压轮的摆杆，第一面板的另一端通过弹簧调整螺栓与摆杆的另一端连接，在弹簧调整螺栓与摆杆之间的弹簧的作用下，使得摆杆朝向导轨方向保持顶压，进而可以使导向压轮与导轨保持接触，然而，其结构较为复杂，同时，由于弹簧调整螺栓是设置在导向轮安装支架的外侧面，因此，增加了导向装置在宽度上的尺寸，使得整体结构变大，不紧凑。

基于现有的导轨较为平缓，且回转半径较大，因此，一种导向轮部分能够固定的、运行平稳的、不会产生侧摩擦及卡滞，具有结构紧凑导向压轮压紧装置的侧挂式巡检机器人的导向装置成为本领域技术人员追求的目标。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有的智能巡检机器人的导向装置的导向部分不能固定带来的运行平稳性差的问题。

本实用新型的另一目的在于解决现有的智能巡检机器人的导向装置的保持导向压轮与导轨接触的压紧装置结构复杂，占用空间较大，使得智能巡检机器人的宽度加大的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：包括设在侧挂式巡检机器人本体左右两侧的固定支架，所述固定支架具有一个平行于导轨所在平面的支撑板，在所述支撑板的上下两端分别固定连接有上部导向部件和下部导向部件。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，所述上部导向部件包括一个呈直角状的上导向轮支架和设在上导向轮支架上位于导轨一侧的两个导向轮、位于导轨另一侧的导向压轮；

所述上导向轮支架包括：第一安装板，用于与固定支架固定连接；垂直连接于第一安装板端部的第二安装板；所述第二安装板包括连为一体的第二安装板第一部分和较所述第二安装板第一部分窄的第二安装板第二部分，两个所述导向轮设在第二安装板第一部分上，所述导向压轮设在第二安装板第二部分上；所述固定支架连接于所述第二安装板第二部分的端部；

所述下部导向部件包括一个用于固定安装导向轮的呈直角状的下导向轮支架和设在下导向轮支架上位于导轨一侧的两个导向轮和位于导轨另一侧的一个导向压轮；

所述下导向轮支架包括：第一安装板用于与固定支架固定连接；垂直连接于第一安装板端部的第二安装板；所述第二安装板包括连为一体的第二安装板第一部分和较所述第二安装板第一部分窄的第二安装板第二部分，两个所述导向轮设在第二安装板第一部分上，所述导向压轮设在第二安装板第二部分上；所述固定支架连接于所述第二安装板第一部分的端部，在所述第二安装板第二部分端部设有一个垂直的立板。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，在所述第二安装板第二部分上设有一个开口，一个压轮滑动调节板可以沿垂直于导轨方向滑动地设在所述开口处，且所述导向压轮通过所述压轮滑动调节板设在所述第二安装板第二部分上，一个用于将所述导向压轮保持与导轨贴紧且具有一定可以伸缩间隙的压紧装置设在所述第一安装板或立板上并与所述压轮滑动调节板连接。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，在所述开口的两垂直于导轨方向的相对的两个内侧面上设有导向槽，所述压轮滑动调节板的两边的侧面具有与所述导向槽配合的凸台。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，所述压轮滑动调节板包括一个调节板本体、两个侧立板和一个端板；所述凸台设在两个侧立板外侧。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，所述压紧装置包括：一个碟簧支撑板，垂直置于所述压轮滑动调节板的端部且与所述第一安装板或立板固定，一个压紧簧螺钉的尾端与碟簧支撑板螺纹连接，在所述压轮滑动调节板的端部具有一个供所述压紧簧螺钉的首端的插入的孔，位于所述压轮滑动调节板的端部和碟簧支撑板之间、在所述压紧簧螺钉上设有碟型弹簧。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，所述第二安装板第一部分具有一个水平凹槽。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，用于与所述固定支架连接的所述第一安装板上连接孔为纵向长孔。

本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，作为优选方案，其中，所述第一安装板和第二安装板之间设有加强筋板；所述第一安装板和立板之间设有加强筋板。

本实用新型由于采用上述技术方案，将导向部件设置为上下导向部件、并通过固定支架直接固定在机器人本体的两侧，取消了现有技术中用于导向部件连接的中心回转装置，从而避免了在运行时容易产生摆动，运行稳定性差、甚至发生侧摩擦的问题，提高了运行的平稳性、可靠性和安全性。

本实用新型进一步，在上、下导向轮支架的第二安装板上开设开口，开口两侧具有导向槽，在开口处设置有装有导向压轮的压轮滑动调节板，以及压紧装置，通过压紧装置可以使设在压轮滑动调节板上导向压轮保持紧贴导轨，通过压紧装置上的碟簧，使得导向压轮有回弹的余量，因此，这种结构方式，一方面可以确保导向压轮紧贴导轨运行，保持其平稳无跳动，另一方面提供了转弯时导向压轮的间隙，突出的优点在于其直接设在第二安装板，使得其结构紧凑、占用空间小，整个机器人的重量减小，更加轻盈。

附图说明

图1是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置；

图2是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置的上部导向部件的结构示意图；

图3是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置的下部导向部件的结构示意图；

图4是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置的上部导向支架示意图；

图5是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置的下部导向支架示意图；

图6是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置的压轮滑动调节板示意图；

图7是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置在导轨上使用状态图；

图8是本实用新型所述的侧挂式巡检机器人的导向装置在导轨上卸下的示意图。

附图标记说明：机器人本体100、视觉密封仓体101、主仓体102、驱动装置200；导轨300、导向翼板301；上部导向部件1、上导向轮支架11、第一安装板111、纵向长孔1111；第二安装板112、第二安装板第一部分1121、第二安装板第二部分1122；导向槽113；安装孔114；水平凹槽115；开口116；加强筋板117；导向轮12、导向轮轴121、键槽1211，导向压轮12A；压紧装置13，碟簧支撑板131，压紧簧螺钉132，碟型弹簧133；圆螺母14，槽口141；压轮滑动调节板15，调节板本体151，侧立板152，端板153，凸台154，孔155；止退垫圈16，止退垫圈内圈止动耳161，止退垫圈外圈止动耳162；下部导向部件2，下导向轮支架21，第一安装板211，纵向长孔2111，第二安装板212，第二安装板第一部分2121、第二安装板第二部分2122；导向槽213；安装孔214；水平凹槽215；开口216；加强筋板217；立板218；加强筋板219；固定支架3，支撑板31，底板32。

具体实施方式

参见图1、4，图中展示了侧挂式巡检机器人以及本实用新型所述的导向装置，一个侧挂式巡检机器人，包括机器人本体100：设在中间的视觉密封仓体101、主仓体102，以及设在机器人本体两侧的驱动装置200和本实用新型所述的导向装置。

本实用新型所述的导向装置包括：设在侧挂式巡检机器人本体100左右两侧的固定支架3，固定支架3具有一个支撑板31和底板32，支撑板31平行于导轨所在平面设置，底板32与支撑板31垂直设置，用于与机器人本体100连接；在所述支撑板31的上下两端分别固定连接有上部导向部件1和下部导向部件2。固定支架3的中央位置用于固定支撑驱动装置200。

具体而言，参见图2，上部导向部件1包括一个呈直角状的上导向轮支架11，用于固定安装导向轮；在上导向轮支架11上设有两个导向轮12和导向压轮12A；如图6所示，两个导向轮12和导向压轮12A分别位于导轨300的导向翼板301两侧。

参见图2、4，其中，上导向轮支架11包括：第一安装板111，用于与固定支架3固定连接；垂直连接于第一安装111端部的第二安装板112；所述第二安装板112包括连为一体的第二安装板第一部分1121和较所述第二安装板第一部分1121窄的第二安装板第二部分1122，在第二安装板第一部分1121上设有两个安装孔114，两个导向轮12经安装孔114设在第二安装板第一部分1121上；所述导向压轮12A设在第二安装板第二部分1122上；固定支架3连接于所述第二安装板第二部分1122的端部。导向轮12和导向压轮12A具有轮毂和导向轮轴121，导向轮轴121穿过所述第二安装板112上的安装孔114与圆螺母14锁紧固定，在圆螺母14下设有止退垫圈16，止退垫圈16内圈止动耳161与导向轮轴121上的键槽1211固定，止退垫圈外圈止动耳162与圆螺母14外圆的槽口141配合，从而防止螺纹退扣。进一步，第二安装板第一部分1121的上平面上具有一个水平凹槽115，使得第二安装板的重量减少，使得圆螺母14设在水平凹槽115中。

进一步，在第二安装板第二部分1122上设有一个开口116，一个压轮滑动调节板15可以沿垂直于导轨方向滑动地设在开口116处，在压轮滑动调节板15设有用于安装导向压轮12A的安装孔，且导向压轮12A通过压轮滑动调节板15的安装孔设在第二安装板第二部分1122上；一个压紧装置13设在第一安装板111上并与压轮滑动调节板15连接，用于将导向压轮12A保持与导轨300贴紧且具有一定可以伸缩间隙。

其中，在开口116的两垂直于导轨方向的相对的两个内侧面上设有呈U形的导向槽113，压轮滑动调节板15的两边的端部具有与所述U形的导向槽113配合的凸台154。显然，该用于压轮滑动调节板15滑动的导向槽和导向凸台不限于是图中所示的U形，还可以为其他形状，例如燕尾形。

为了使减轻重量，压轮滑动调节板15包括一个调节板本体151、两个侧立板152和一个端板153；凸台154设在侧立板152外侧面。采用如此结构，可以将调节板本体151制作的较薄，同时还可以满足在侧面设有导向用的凸台154的目的，从而减轻整个机器人的重量。

其中，压紧装置13包括：一个碟簧支撑板131，垂直置于压轮滑动调节板15的端部且与第一安装板111固定，一个压紧簧螺钉132的尾端与碟簧支撑板131螺纹连接，在压轮滑动调节板15的端部具有一个供压紧簧螺钉132的首端的插入的孔155，位于压轮滑动调节板15的端部和碟簧支撑板131之间、在压紧簧螺钉132上设有碟型弹簧133。旋转压紧簧螺钉132使其端部进入到孔155中，此时，设在压紧簧螺钉132前端上的碟型弹簧133提供一个弹力给压轮滑动调节板15，使之带动导向压轮12A贴紧导轨300的导向翼板301，同时由于弹簧具有一定的可压缩量，因此在转弯时，使得导向压轮12A具有回弹余量，保证了运行的平稳性、可靠性和安全性。

参见图3，展示了下部导向部件2的构成，与上部导向部件1相同，其包括一个呈直角状的下导向轮支架21，在下导向轮支架21上设有两个导向轮12和一个导向压轮12A；其分别位于导轨300的两侧。

参见图3、5，下导向轮支架21包括：第一安装板211和垂直连接于第一安装板211端部的第二安装板212；第一安装板211用于与固定支架3固定连接；其中，第二安装板212包括连为一体的第二安装板第一部分2121和第二安装板第二部分2122，第二安装板第一部分2121较所述第二安装板第二部分2122宽，两个导向轮12设在第二安装板第一部分2121的安装孔214上，一个导向压轮12A设在第二安装板第二部分2122上；与上导向轮支架11不同之处在于：固定支架3连接于所述第二安装板第一部分2121的端部，且在第二安装板第二部分2122端部设有一个垂直的立板218。导向轮12和导向压轮12A同样是通过圆螺母14、止退垫圈16与第二安装板212的连接固定。同样，在第二安装板第一部分2121的表面具有一个水平凹槽215，使得第二安装板的重量减少。

在第二安装板第二部分2122上设有一个开口216，一个压轮滑动调节板15可以沿垂直于导轨300方向滑动地设在开口216处，导向压轮12A通过压轮滑动调节板15设在第二安装板第二部分2122上，一个压紧装置13设在立板218上并与所述压轮滑动调节板15连接，压紧装置13用于将导向压轮12A保持与导轨300贴紧且具有一定可以伸缩间隙。在开口216的两侧面设有导向槽213，与导向槽213配合的压紧装置13和压轮滑动调节板15与设在上部导向部件1中的相同，其中碟簧支撑板131固定在立板218上。

参见图3、4、5、8，用于与所述固定支架3的支撑板31固定连接的第一安装板111、211上连接孔为纵向长孔1111、2111，松开连接螺栓，上下拉开上、下导向轮支架11、21，从而可以将机器人从导轨上取下。

为了，提高上、下导向轮支架11、21的强度，第一安装板111、211和第二安装板112、212之间设有加强筋板117、217；下导向轮支架21的第一安装板211和立板218之间设有加强筋板219。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本实用新型旨在提供一种侧挂式巡检机器人的导向装置，其具有固定连接的支架以及结构紧凑的导向压轮的压紧装置；本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，例如改变压轮滑动调节板和开口之间的导向滑槽的形状，变换一个导向压轮和两个导向轮的相对位置，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：包括设在侧挂式巡检机器人本体左右两侧的固定支架，所述固定支架具有一个平行于导轨所在平面的支撑板，在所述支撑板的上下两端分别固定连接有上部导向部件和下部导向部件。

2.根据权利要求1所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：

所述上部导向部件包括一个呈直角状的上导向轮支架和设在上导向轮支架上位于导轨一侧的两个导向轮、位于导轨另一侧的导向压轮；

所述上导向轮支架包括：第一安装板，用于与固定支架固定连接；垂直连接于第一安装板端部的第二安装板；所述第二安装板包括连为一体的第二安装板第一部分和较所述第二安装板第一部分窄的第二安装板第二部分，两个所述导向轮设在第二安装板第一部分上，所述导向压轮设在第二安装板第二部分上；所述固定支架连接于所述第二安装板第二部分的端部；

所述下部导向部件包括一个用于固定安装导向轮的呈直角状的下导向轮支架和设在下导向轮支架上位于导轨一侧的两个导向轮和位于导轨另一侧的一个导向压轮；

所述下导向轮支架包括：第一安装板用于与固定支架固定连接；垂直连接于第一安装板端部的第二安装板；所述第二安装板包括连为一体的第二安装板第一部分和较所述第二安装板第一部分窄的第二安装板第二部分，两个所述导向轮设在第二安装板第一部分上，所述导向压轮设在第二安装板第二部分上；所述固定支架连接于所述第二安装板第一部分的端部，在所述第二安装板第二部分端部设有一个垂直的立板。

3.根据权利要求2所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：在所述第二安装板第二部分上设有一个开口，一个压轮滑动调节板可以沿垂直于导轨方向滑动地设在所述开口处，且所述导向压轮通过所述压轮滑动调节板设在所述第二安装板第二部分上，一个用于将所述导向压轮保持与导轨贴紧且具有一定可以伸缩间隙的压紧装置设在所述第一安装板或立板上并与所述压轮滑动调节板连接。

4.根据权利要求3所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：在所述开口的两垂直于导轨方向的相对的两个内侧面上设有导向槽，所述压轮滑动调节板的两边的侧面具有与所述导向槽配合的凸台。

5.根据权利要求4所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：所述压轮滑动调节板包括一个调节板本体、两个侧立板和一个端板；所述凸台设在两个侧立板外侧。

6.根据权利要求3-5其中任一项所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：

所述压紧装置包括：一个碟簧支撑板，垂直置于所述压轮滑动调节板的端部且与所述第一安装板或立板固定，一个压紧簧螺钉的尾端与碟簧支撑板螺纹连接，在所述压轮滑动调节板的端部具有一个供所述压紧簧螺钉的首端的插入的孔，位于所述压轮滑动调节板的端部和碟簧支撑板之间、在所述压紧簧螺钉上设有碟型弹簧。

7.根据权利要求2-5其中任一项所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：所述第二安装板第一部分具有一个水平凹槽。

8.根据权利要求2-5其中任一项所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：用于与所述固定支架连接的所述第一安装板上连接孔为纵向长孔。

9.根据权利要求2-5其中任一项所述的侧挂式巡检机器人的导向装置，其特征在于：所述第一安装板和第二安装板之间设有加强筋板；所述第一安装板和立板之间设有加强筋板。

Images