CN216098905U - 一种新型轨道机器人的驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型轨道机器人的驱动机构，包括底板、所述底板上设置有多个驱动机构，驱动机构通过回转轴承与底板连接，并可旋转一定的角度，驱动机构包括第一驱动轮和第二驱动轮，分别位于轨道的上下两侧。本实用新型的有益效果是：可根据负载重量调整轮子与导轨之间的压力，效率高。

Description

一种新型轨道机器人的驱动机构

技术领域

本实用新型属于管道机器人领域，尤其涉及一种新型轨道机器人的驱动机构。

背景技术

现有摩擦式巡检机器人驱动机构通常都需要加装下压紧轮，压紧轮用于使驱动轮与轨道表面接触，驱动用的电机除了驱动电机轮外，其驱动力还要克服压紧轮的阻力，使得整个机构的驱动力小。

实用新型内容

为了克服现有技术所指出的缺陷，本实用新型涉及一种新型轨道机器人的驱动机构，与现有技术相比，取消了压紧轮，靠自身重量压紧，上下都是驱动轮，驱动力大,是通过如下方案实现的。

一种新型轨道机器人的驱动机构，包括底板、所述底板上设置有多个驱动机构，驱动机构通过回转轴承与底板连接，并可旋转一定的角度，所述驱动机构的第一驱动轮和第二驱动轮错位设置在轨道的上下两侧，驱动机构的齿轮箱与门型架的铰接点与第一驱动轮、第二驱动轮的轴心不在一条垂直线上。

进一步的，所述驱动机构包括门型架，所述门型架固定多个驱动装置，所述驱动装置包括电机、齿轮箱和多个驱动轮，所述电机的输出轴与齿轮箱的输入齿轮键连接，所述齿轮箱与驱动轮齿轮连接，带动驱动轮旋转。

进一步的，所述齿轮箱通过轴与门型架连接，并可绕轴旋转。

进一步的，所述齿轮箱包括输入齿轮，驱动齿轮和过渡齿轮，所述输入齿轮与电机的输出轴键连接，所述输入齿轮与驱动齿轮和过渡齿轮啮合连接，所述驱动齿轮与驱动轮键连接。

进一步的，所述驱动轮包括第一驱动轮和第二驱动轮，所述第一驱动轮与轨道上表面接触，第二驱动轮与轨道下表面接触。

进一步的，所述驱动机构还包括防止门型架与轨道的导轨两侧摩擦的侧导向轮。

本实用新型的有益效果在于：可根据负载重量调整轮子与导轨之间的压力，效率高。

附图说明

图1是本实用新型实施例中驱动结构示意图。

图2是本实用新型实施例中驱动机构应用示意图。

图3是是本实用新型实施例中驱动机构的结构示意图。

图4是本实用新型实施例中驱动装置结构示意图。

图5是本实用新型实施例中齿轮箱结构示意图。

图6是本实用新型实施例中的回转轴承结构示意图。

图7是本实用新型实施例中的驱动轮位置关系示意图。

图8是本实用新型实施例中的驱动轮位置力矩平衡关系示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步的阐述，所述的实施例仅为本实用新型一部分的实施例，这些实施例仅用于解释本实用新型，对本实用新型的范围并不构成任何限制。

如图1所示，一种新型轨道机器人的驱动机构，包括底板1、底板1上设置有多组驱动机构10，固定驱动机构10的支架通过回转轴承4与底板1连接，并可使支架及驱动机构旋转一定的角度，驱动机构的齿轮箱与门型架的铰接点与第一驱动轮、第二驱动轮的轴心不在一条垂直线上。

如图6所示，在本实用新型实施例中，在底板上设置用于容纳回转轴承4 的圆槽44，用于横向放置回转轴承4，回转轴承的转轴外圈设置有槽41，槽用于卡入圆槽44的边缘，将回转轴承4固定，回转轴承4的侧面设置若干螺丝孔，通过螺丝43使回转轴承4与驱动机构10固定连接。圆槽上还固定有垫片45，通过螺丝固定在底板1上。轴承的内圈可转动，用于与驱动机构10连接。使驱动机构10通过回转轴承能旋转一定的角度。

如图2-3所示，驱动机构10，对称分布设置在底板1上，使得整体呈门型。一个驱动机构10包括驱动装置成对且对称设置的驱动机构。驱动机构是用于在轨道3上运行，轨道的上底面和下底面均与驱动机构接触。具体是，驱动机构的上下驱动轮分别位于轨道的上底面和下底面接触，通过上下驱动轮使得驱动机构沿着轨道运动。在本实用新型的实施例中，根据驱动电机的转向，驱动轮可沿着轨道前进或后退。

如图3-5所示，驱动机构10包括门型架11，门型架11固定多个驱动装置，驱动装置包括电机12、齿轮箱13和多个驱动轮，电机12的输出轴与齿轮箱 13的输入齿轮131键连接，齿轮箱13与驱动轮齿轮连接，带动驱动轮旋转。

门型架11是用于固定驱动机构，在本实用新型的实施例中，驱动机构为成对设置，满足条件的驱动机构最小要求是两个，每个驱动机构包括2组驱动轮，即前后4组驱动轮，设置在门型架11的前后位置，可满足驱动机构的行进要求。

齿轮箱通过轴17与门型架连接，并可绕轴旋转，调整方向。齿轮箱13 包括输入齿轮131，驱动齿轮133和过渡齿轮132，输入齿轮131与电机12的输出轴通过键134连接，输入齿轮131与驱动齿轮133和过渡齿轮132啮合连接，输入齿轮131旋转时，传动到过渡齿轮132，再通过渡齿轮132传动到驱动齿轮133，驱动齿轮133与驱动轮通过键连接，驱动齿轮133随输入齿轮131 转动，而将动力传动到驱动轮。

齿轮箱13包括2个驱动齿轮，分别与第一驱动轮和第二驱动轮键连接。齿轮箱13还包括输入齿轮固定件135，通过螺丝固定在齿轮箱内。最后安装齿轮盖135。

驱动装置包括第一驱动轮14和第二驱动轮15，第一驱动轮14与轨道上表面接触，第二驱动轮与轨道下表面接触。由于重力的作用下，第一驱动轮 14和第二驱动轮15分别对轨道上下表面产生压力，这样驱动机构就会在摩擦力的作用下沿轨道运动。

在本实用新型的实施例中，驱动机构10还包括防止门型架与轨道的导轨两侧摩擦的侧导向轮16。

如图3所示，在本实用新型的实施例中，轨道3的截面大致呈T字型，轨道下部是用于设置在两个驱动轮之间的轨道面31，与轨道面垂直的是轨道支撑架32，位于轨道的中间，轨道支撑架的上部是安装部，用于将轨道安装在线缆井的顶部。

在本实用新型的实施例中，安装部33的用于在施工时敷设在线缆井的顶部，或者左上、右上部。可根据实际需要施工，来确定其位置。安装部的突出部分，可先焊接在顶部的钢筋上，再通过水泥浇筑。将轨道固定在线缆井的内壁上。

在轨道支撑架的两侧面用于与侧导向轮16连接，侧导向轮16在轨道支撑架的侧面滚动，可有效防止门型架与轨道接触以及摩擦。

轨道支撑架为中空的加强筋结构，轨道侧面为向内倾斜的两斜面组成，两斜面中间供侧导向轮16滚动。

在本实用新型的其他实施例中，轨道侧面的截面还可以是内凹的弧形面。弧面角度以适合侧导向轮16为准。

如图7所示，本实用新型的原理是：两驱动轮一个与轨道上表面接触，一个与轨道下表面接触，驱动机构的齿轮箱与门型架的铰接点17，其中心为 A，第一驱动轮14的轴心B、第二驱动轮15的轴心C不在一条垂直线上，即 A与B的连线和A与C的连线不是垂直关系。连线AB与AC所成的角度α不等于90°，且第一驱动轮14的轴心B、第二驱动轮15的轴心C采用交错设置的方式。

如图8所示，由于重力的作用下，两驱动轮分别对轨道上下表面产生压力，这样驱动机构就会在摩擦力的作用下沿轨道运动。驱动机构在重力G的作用下分别对轨道上下表面产生N1和N2的压力，而相应的力矩L2为L1的 2倍。

结合图7-图8，由于驱动机构本身重力原因，第一驱动轮14的压力N1 压紧在轨道上，由于第一驱动轮14的轴心C与第二驱动轮15的轴心C错位，机构本身重心在机构中间，错位是利用杠杆原理，使第二驱动轮15有一个向上的压力N2，因此，机构不需要增加压紧装置对C轮施加压力。两个轮都压紧在轨道上，增加摩擦力，有利于前进。

与现有技术相比，采用第一驱动轮和第二驱动轮是现有技术常用方法，第二轮本身在重力情况下不能有一个向上的压力，会增设压紧装置，增加成本，驱动机构更复杂。本实用新型的目的之一是为了克服现有技术设计的缺陷。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种新型轨道机器人的驱动机构，其特征在于，包括底板、所述底板上设置有多个驱动机构，驱动机构通过回转轴承与底板连接，并可旋转一定的角度，所述驱动机构的第一驱动轮和第二驱动轮错位设置在轨道的上下两侧，所述驱动机构的齿轮箱与门型架的铰接点与第一驱动轮、第二驱动轮的轴心不在一条垂直线上。

2.根据权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述驱动机构包括门型架，所述门型架固定多个驱动装置，所述驱动装置包括电机、齿轮箱和多个驱动轮，所述电机的输出轴与齿轮箱的输入齿轮键连接，所述齿轮箱与驱动轮齿轮连接，带动驱动轮旋转。

3.根据权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，所述齿轮箱通过轴与门型架连接，并可绕轴旋转。

4.根据权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，所述齿轮箱包括输入齿轮，驱动齿轮和过渡齿轮，所述输入齿轮与电机的输出轴键连接，所述输入齿轮与驱动齿轮和过渡齿轮啮合连接，所述驱动齿轮与驱动轮键连接。

5.根据权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，所述驱动轮包括第一驱动轮和第二驱动轮，所述第一驱动轮与轨道上表面接触，第二驱动轮与轨道下表面接触。

6.根据权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述驱动机构还包括防止门型架与导轨两侧摩擦的侧导向轮。

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