CN214772094U - 基于双钢缆轨道的检测机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于双钢缆轨道的检测机器人，属于巡检机器人领域，包括两条相互平行的钢丝绳，钢丝绳下方设置有承载板，承载板四角靠近钢丝绳位置处均设置有步进电机，步进电机的输出轴均固定连接有滚轮，滚轮均滑动连接于钢丝绳，承载板设置有沿钢丝绳长度方向设置的滑轨，滑轨上滑动连接有滑块，滑块沿滑轨长度方向滑动，滑块穿设有水平设置的平衡杆，平衡杆滑动连接于滑块，平衡杆沿垂直钢丝绳方向滑动，平衡杆两端均设置有配重块，滑块设置有用于锁定滑块和平衡杆的锁紧组件。本申请改善挂装功能模块使各驱动轮载荷不均，加速传动结构、钢缆和驱动轮的磨损的情况。

Description

基于双钢缆轨道的检测机器人

技术领域

本申请涉及巡检机器人领域，尤其是涉及一种基于双钢缆轨道的检测机器人。

背景技术

目前在隧道和矿山的建设和维护过程中，需要工人沿隧道或矿山巷道进行巡逻检查，及时发现冒顶和透水的征兆，保障工程的安全进行，随着信息化和智能化的推广，大量危险和劳累的工作逐渐由机器人替代，钢缆巡检机器人是矿山和隧道常用的自动巡检设备。

相关技术中，公开号CN110465919A的中国发明专利文件中公开了一种新型矿用悬线式本安型巡检机器人，包括钢丝绳及设置在钢丝绳上并可沿钢丝绳移动的机器人箱体，机器人箱体外固定有巡检摄像头，机器人箱体内设置有用于驱动机器人箱体沿钢丝绳移动的驱动机构以及用于调节钢丝绳张力的张力调节机构。本发明的新型矿用悬线式本安型巡检机器人，驱动机构为四轮驱动机构，利用同步带和带轮传动实现前后双驱动，具有较高的传动效率，同时具有较高的爬坡和越障能力，该新型矿用悬线式本安型巡检机器人，成本低廉，结构简单，安装便捷，巡检效率高。

针对上述中的相关技术，发明人认为巡检机器人为了实现多种检测功能挂装了多种传感器模块和配套的数据收发模块，挂装的功能模块易改变巡检机器人的原有的重心，使巡检机器人在工作移动过程中各驱动轮载荷不均，加速传动结构、钢缆和驱动轮的磨损，降低设备的使用寿命。

实用新型内容

为了改善挂装功能模块使各驱动轮载荷不均，加速传动结构、钢缆和驱动轮的磨损的情况，申请提供一种基于双钢缆轨道的检测机器人。

本申请提供的一种基于双钢缆轨道的检测机器人采用如下的技术方案：

一种基于双钢缆轨道的检测机器人，包括两条相互平行的钢丝绳，钢丝绳下方设置有承载板，承载板四角靠近钢丝绳位置处均设置有步进电机，步进电机的输出轴均固定连接有滚轮，滚轮均滑动连接于钢丝绳，承载板设置有多个用于独立伸缩悬挂步进电机的悬挂组件，承载板设置有沿钢丝绳长度方向设置的滑轨，滑轨上滑动连接有滑块，滑块沿滑轨长度方向滑动，滑块穿设有水平设置的平衡杆，平衡杆滑动连接于滑块，平衡杆沿垂直钢丝绳方向滑动，平衡杆两端均设置有配重块，滑块设置有用于锁定滑块和平衡杆的锁紧组件。

通过采用上述方案，将各功能模块挂装到承载板上后，相互独立伸缩的悬挂组件根据重量在承载板上的分布发生伸缩变形，安装工人根据承载板的倾斜情况和各悬挂组件的变形调节滑块和平衡杆。当平衡杆和配重块沿垂直钢丝绳方向水平滑动时，工人能够调节承载板在垂直钢丝绳方向上的载重分布；当滑块带动平衡杆和配重块沿钢丝绳方向滑动时，工人能够调节承载板在沿钢丝绳长度方向上的载重分布。工人通过调节平衡杆和配重块的位置灵活的调整承载板的载荷分布，使所有滚轮承担的载荷尽可能的均衡，减缓因受力不均加速滚轮和钢丝绳磨损的情况。

优选的，锁紧组件包括螺纹连接于滑块的第一锁紧螺栓，第一锁紧螺栓贯穿滑块的侧壁设置，第一锁紧螺栓靠近滑块一端能够抵接于滑轨，滑块螺纹连接有第二锁紧螺栓，第二锁紧螺栓贯穿滑块的侧壁设置，第二锁紧螺栓靠近滑块一端能够抵接于平衡杆。

通过采用上述方案，在调节好承载板的载荷分布后，工人拧紧第一锁紧螺栓和第二锁紧螺栓，降低滑块和平衡杆在设备移动的过程中发生滑动的概率。

优选的，滑轨表面开设有沿自身长度方向阵列设置的第一刻度线，平衡杆表面开设有沿自身长度方向阵列设置的第二刻度线。

通过采用上述方案，第一刻度线和第二刻度线帮助工人参考调整的幅度，提高调整的准确度，工人能够根据使用经验，将常用的功能模块与相对应的调整幅度做记录，在下次使用和调节时快速的调整到合适的位置。

优选的，承载板连接有水平设置的水平泡。

通过采用上述方案，因为承载板的各悬挂组件独立运行，当承载板的载荷分布不均匀时，承载板会发生倾斜，水平泡提示工人承载板的倾斜情况，帮助工人判断配重块的调节方向。

优选的，配重块螺栓连接于平衡杆。

通过采用上述方案，配重块可拆卸的方式安装在平衡杆上，当承载板安装特殊的大重量功能模块时，工人能够根据载荷平衡的调节需求更换合适的配重块。

优选的，承载板两端均设置有龙门架，悬挂组件包括固定连接于龙门架端部靠近钢丝绳位置处的气弹簧，气弹簧均竖直设置，气弹簧的伸缩杆远离龙门架一端均固定连接于水平设置的步进电机。

通过采用上述方案，气弹簧使每个步进电机与龙门架独立悬挂，承载板载荷的分布能够直观的体现在气弹簧的收缩上，便于工人通过调整配重块来调整承载板的重心。当机器人颠簸抖动时，气弹簧减缓承载板的晃动，提高巡检的精度。

优选的，承载板螺栓连接于龙门架。

通过采用上述方案，承载板利用螺栓可拆卸的连接在龙门架上，根据巡检的需求设设计搭配有不同功能模块的承载板，根据实际需求灵活的更换承载板。

优选的，承载板开设有多个安装通槽。

通过采用上述方案，功能模块能够利用安装通槽和螺栓快捷的连接在承载板上，工人根据使用环境和使用需求，便捷的调整机器人挂装的仪器和设备。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1．相互独立伸缩的悬挂组件根据重量在承载板上的分布发生伸缩变形，安装工人根据承载板的倾斜情况和各悬挂组件的变形调节滑块和平衡杆，工人通过调节平衡杆和配重块的位置灵活的调整承载板的载荷分布，使所有滚轮承担的载荷尽可能的均衡，减缓因受力不均加速滚轮和钢丝绳磨损的情况；

2．当承载板的载荷分布不均匀时，承载板载荷的分布能够直观的体现在气弹簧的收缩上，承载板会发生倾斜，水平泡提示工人承载板的倾斜情况，帮助工人判断配重块的调节方向；

3．承载板利用螺栓可拆卸的连接在龙门架上，根据巡检的需求设设计搭配有不同功能模块的承载板，根据实际需求灵活的更换承载板。

附图说明

图1是本申请实施例的基于双钢缆轨道的检测机器人的结构示意图；

图2是本申请实施例的基于双钢缆轨道的检测机器人的体现锁紧组件的结构示意图；

图3是本申请实施例的基于双钢缆轨道的检测机器人的体现第二锁紧螺栓的结构示意图。

附图标记说明：1、钢丝绳；11、悬挂梁；2、承载板；21、安装通槽；22、龙门架；221、水平泡；3、悬挂组件；31、气弹簧；32、步进电机；33、滚轮；4、滑轨；41、第一刻度线；42、滑块；5、平衡杆；51、第二刻度线；52、配重块；6、锁紧组件；61、第一锁紧螺栓；62、第二锁紧螺栓。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种基于双钢缆轨道的检测机器人。参照图1，包括两条相互平行的钢丝绳1，两条钢丝绳1共同固定连接有悬挂梁11。钢丝绳1下方设置有承载板2，承载板2沿钢丝绳1长度方向设置，承载板2开设有多个安装通槽21。功能模块能够利用安装通槽21和螺栓快捷的连接在承载板2上，工人根据使用环境和使用需求，便捷的调整机器人挂装的仪器和设备。承载板2两端均螺栓连接有龙门架22，所有龙门架22两端均设置有悬挂组件3，悬挂组件3包括固定连接于龙门架22端部靠近钢丝绳1位置处的气弹簧31，气弹簧31均竖直设置，气弹簧31的伸缩杆远离龙门架22一端均固定连接有水平设置的步进电机32，步进电机32的输出轴垂直钢丝绳1的长度方向设置，步进电机32的输出轴均固定连接有滚轮33，滚轮33滑动连接于钢丝绳1。气弹簧31使每个步进电机32与龙门架22独立悬挂，承载板2载荷的分布能够直观的体现在气弹簧31的收缩上，便于工人通过调整配重块52来调整承载板2的重心。当机器人颠簸抖动时，气弹簧31减缓承载板2的晃动，提高巡检的精度。

参照图1，龙门架22均固定连接有水平泡221，水平泡221均水平设置。当承载板2的载荷分布不均匀时，承载板2会发生倾斜，水平泡221提示工人承载板2的倾斜情况。

参照图1和图2，龙门架22相互靠近位置处共同固定连接有滑轨4，滑轨4沿承载板2长度方向设置，滑轨4上套设有滑块42，滑块42滑动连接于滑轨4，滑块42沿滑轨4长度方向滑动，滑轨4表面开设有沿自身长度方向阵列设置的第一刻度线41，滑块42设置有锁紧组件6，锁紧组件6包括螺纹连接于滑块42的第一锁紧螺栓61，第一锁紧螺栓61贯穿滑块42的侧壁设置，第一锁紧螺栓61靠近滑块42一端能够抵接于滑轨4。

参照图2和图3，滑块42穿设有水平设置的平衡杆5，平衡杆5滑动连接于滑块42，平衡杆5沿垂直钢丝绳1方向滑动，平衡杆5表面开设有沿自身长度方向阵列设置的第二刻度线51，滑块42螺纹连接有第二锁紧螺栓62，第二锁紧螺栓62贯穿滑块42的侧壁设置，第二锁紧螺栓62靠近滑块42一端能够抵接于平衡杆5，平衡杆5两端均螺栓连接有配重块52。当平衡杆5和配重块52沿垂直钢丝绳1方向水平滑动时，工人能够调节承载板2在垂直钢丝绳1方向上的载重分布；当滑块42带动平衡杆5和配重块52沿钢丝绳1方向滑动时，工人能够调节承载板2在沿钢丝绳1长度方向上的载重分布。工人通过调节平衡杆5和配重块52的位置灵活的调整承载板2的载荷分布，使所有滚轮33承担的载荷尽可能的均衡，减缓因受力不均加速滚轮33和钢丝绳1磨损的情况。第一刻度线41和第二刻度线51帮助工人参考调整的幅度，提高调整的准确度，工人能够根据使用经验，将常用的功能模块与相对应的调整幅度做记录，在下次使用和调节时快速的调整到合适的位置。

本申请实施例一种基于双钢缆轨道的检测机器人的实施原理为：将各功能模块挂装到承载板2上后，相互独立伸缩的悬挂组件3根据重量在承载板2上的分布发生伸缩变形，安装工人根据承载板2的倾斜情况和各悬挂组件3的变形调节滑块42和平衡杆5。

当平衡杆5和配重块52沿垂直钢丝绳1方向水平滑动时，工人能够调节承载板2在垂直钢丝绳1方向上的载重分布；当滑块42带动平衡杆5和配重块52沿钢丝绳1方向滑动时，工人能够调节承载板2在沿钢丝绳1长度方向上的载重分布。

第一刻度线41和第二刻度线51帮助工人参考调整的幅度，提高调整的准确度，工人能够根据使用经验，将常用的功能模块与相对应的调整幅度做记录，在下次使用和调节时快速的调整到合适的位置。在调节好承载板2的载荷分布后，工人拧紧第一锁紧螺栓61和第二锁紧螺栓62，降低滑块42和平衡杆5在设备移动的过程中发生滑动的概率。

工人通过调节平衡杆5和配重块52的位置灵活的调整承载板2的载荷分布，使所有滚轮33承担的载荷尽可能的均衡，减缓因受力不均加速滚轮33和钢丝绳1磨损的情况。

本申请实施例改善挂装功能模块使各驱动轮载荷不均，加速传动结构、钢缆和驱动轮的磨损的情况。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于双钢缆轨道的检测机器人，包括两条相互平行的钢丝绳(1)，其特征在于：钢丝绳(1)下方设置有承载板(2)，承载板(2)四角靠近钢丝绳(1)位置处均设置有步进电机(32)，步进电机(32)的输出轴均固定连接有滚轮(33)，滚轮(33)均滑动连接于钢丝绳(1)，承载板(2)设置有多个用于独立伸缩悬挂步进电机(32)的悬挂组件(3)，承载板(2)设置有沿钢丝绳(1)长度方向设置的滑轨(4)，滑轨(4)上滑动连接有滑块(42)，滑块(42)沿滑轨(4)长度方向滑动，滑块(42)穿设有水平设置的平衡杆(5)，平衡杆(5)滑动连接于滑块(42)，平衡杆(5)沿垂直钢丝绳(1)方向滑动，平衡杆(5)两端均设置有配重块(52)，滑块(42)设置有用于锁定滑块(42)和平衡杆(5)的锁紧组件(6)。

2.根据权利要求1所述的基于双钢缆轨道的检测机器人，其特征在于：锁紧组件(6)包括螺纹连接于滑块(42)的第一锁紧螺栓(61)，第一锁紧螺栓(61)贯穿滑块(42)的侧壁设置，第一锁紧螺栓(61)靠近滑块(42)一端能够抵接于滑轨(4)，滑块(42)螺纹连接有第二锁紧螺栓(62)，第二锁紧螺栓(62)贯穿滑块(42)的侧壁设置，第二锁紧螺栓(62)靠近滑块(42)一端能够抵接于平衡杆(5)。

3.根据权利要求1所述的基于双钢缆轨道的检测机器人，其特征在于：滑轨(4)表面开设有沿自身长度方向阵列设置的第一刻度线(41)，平衡杆(5)表面开设有沿自身长度方向阵列设置的第二刻度线(51)。

4.根据权利要求1所述的基于双钢缆轨道的检测机器人，其特征在于：承载板(2)连接有水平设置的水平泡(221)。

5.根据权利要求1所述的基于双钢缆轨道的检测机器人，其特征在于：配重块(52)螺栓连接于平衡杆(5)。

6.根据权利要求1所述的基于双钢缆轨道的检测机器人，其特征在于：承载板(2)两端均设置有龙门架(22)，悬挂组件(3)包括固定连接于龙门架(22)端部靠近钢丝绳(1)位置处的气弹簧(31)，气弹簧(31)均竖直设置，气弹簧(31)的伸缩杆远离龙门架(22)一端均固定连接于水平设置的步进电机(32)。

7.根据权利要求6所述的基于双钢缆轨道的检测机器人，其特征在于：承载板(2)螺栓连接于龙门架(22)。

8.根据权利要求1所述的基于双钢缆轨道的检测机器人，其特征在于：承载板(2)开设有多个安装通槽(21)。

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