CN217123161U - 一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，涉及轨道巡检机器人技术领域。本实用新型包括磁吸调节机构和磁吸附机构，磁吸调节机构包括锁紧螺母、滚针和推力球组合轴承、滚珠丝杠、轴承盖、连接板一、丝杠螺母和连接板二，连接板二的上端中部固定有连接板一，连接板一的内部顶端固定有丝杠螺母，丝杠螺母连接有滚珠丝杠，滚珠丝杠的顶部延伸至连接板一的顶端以上。本实用新型通过多结构的配合设计，实现不同坡度下的磁吸力可调，通过磁吸调节机构和磁吸附机构的配合，来调节吸附间隙大小，从而调节磁吸附力，以适应不同的坡度需求，不仅确保了吸附的可靠性，也可以最大限度的减少行走阻力和能耗。

Description

一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置

技术领域

本实用新型属于巡检机器人技术领域，特别是涉及一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置。

背景技术

在煤矿井下安全生产中，运输巷道断面变形、轨道悬空、阴阳道、接缝超标、温湿度、瓦斯浓度等综合信息的检测是保证巷道串车运输安全和生产安全的重点。巡检机器人采用沿斜巷轨道轮式行走的移动方式，相对于普通轮式、履带式等移动方式来说可以避免路面波动和激励振动等不利因素，提高信息获取效率和精度；相对于悬挂钢丝绳式或悬挂轨道式行走方式来说，可以避免额外的吊绳、吊轨的锚装施工，且巡检机器人行走轮与斜巷轨道直接接触，利用各种传感器可以直接获取巷道具体位置的巷道断面和轨道变形等信息。

但由于巷道距离长，且坡度变化大，需要设计用于轨道轮式巡检机器人的磁吸附装置，增大轨道轮与铁轨的正压力，从而提高巡检机器人移动平台的适应能力。传统的永磁接触吸附是永磁体与导磁壁面直接接触，使移动装置可在导磁接触面上稳定行走，此种方式吸附力大、稳定吸附，但是其磁吸力大小不可调，运动灵活性差，在零坡度或坡度较缓的位置行走阻力大、速度慢，不适于井下高速巡检，造成动力能源损耗，降低了巡检机器人的运行时长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种轨道巡检机器人用可调磁吸附装置，以解决背景技术中所提到的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，包括磁吸调节机构和磁吸附机构，所述磁吸调节机构包括锁紧螺母、滚针和推力球组合轴承、滚珠丝杠、轴承盖、连接板一、丝杠螺母和连接板二，所述连接板二的上端中部固定有连接板一，所述连接板一的内部顶端固定有丝杠螺母，所述丝杠螺母的中部设置有滚珠丝杠，所述丝杠螺母与滚珠丝杠相互配合，所述滚珠丝杠的顶部延伸至连接板一顶端以上，所述滚珠丝杠上部且位于连接板一以上套接有轴承盖，所述轴承盖的内部设置有滚针和推力球组合轴承，所述滚珠丝杠与滚针和推力球组合轴承配合，所述滚珠丝杠的上端且位于滚针和推力球组合轴承的上端固定有锁紧螺母；

所述磁吸附机构固定在连接板二两端的下方。

进一步地，所述连接板一下端面的两侧均通过螺钉与连接板二固定。

进一步地，所述滚珠丝杠配合的丝杠螺母通过螺钉与连接板一固定。

进一步地，所述滚珠丝杠的顶部还固定有锥齿轮，所述锥齿轮可通过齿轮传动输入调节磁吸附间隙的动力。

进一步地，所述磁吸附机构包括连接板三、永磁体和套壳，所述套壳通过螺钉与连接板二固定，所述套壳与连接板三的下端并通过螺钉与连接板三固定，所述永磁体放置于套壳的内部。

进一步地，所述连接板二两端还通过螺钉固定有直线轴承。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过多结构的配合设计，实现不同坡度下的磁吸力可调，通过磁吸调节机构和磁吸附机构的配合，来调节吸附间隙大小，从而调节磁吸附力，以适应不同的坡度需求，不仅确保了吸附的可靠性，也可以最大限度的减少行走阻力和能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型磁吸调节机构的结构放大图；

图3为本实用新型磁吸附机构的结构放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、锁紧螺母；2、滚针和推力球组合轴承；3、滚珠丝杠；4、轴承盖；5、连接板一；6、丝杠螺母；7、连接板二；8、直线轴承；9、连接板三；10、永磁体；11、套壳；12、锥齿轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3所示，本实用新型为一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，包括磁吸调节机构和磁吸附机构；

具体的，磁吸调节机构包括锁紧螺母1、滚针和推力球组合轴承2、滚珠丝杠3、轴承盖4、连接板一5、丝杠螺母6和连接板二7，连接板二7的上端中部固定有连接板一5，其中，为了便于连接板一5的拆装固定，连接板一5下端的两端均通过螺钉与连接板二7固定。

连接板一5的内部顶端固定有丝杠螺母6，其中，为了便于丝杠螺母6的拆装固定，丝杠螺母6上端的两端均通过螺钉与连接板一5固定。丝杠螺母6的中部设置有滚珠丝杠3，丝杠螺母6与滚珠丝杠3相互配合，丝杠螺母6与滚珠丝杠3螺纹连接，滚珠丝杠3的顶部延伸至连接板一5顶端以上，滚珠丝杠3上部且位于连接板一5外侧套接有轴承盖4，轴承盖4的内部设置有滚针和推力球组合轴承2，滚珠丝杠3与滚针和推力球组合轴承2转动连接，滚珠丝杠3的上端且位于滚针和推力球组合轴承2的上端固定有锁紧螺母1，通过锁紧螺母1对滚针和推力球组合轴承2进行限位，避免滚针和推力球组合轴承2从轴承盖4内部滑出；磁吸附机构固定在连接板二7两端的下端。

为了避免在进行磁吸调节时连接板二7跟随转动，连接板二7两端还通过螺钉固定有直线轴承8，直线轴承8中部可插接限位杆，并将限位杆与巡检机器人的机架固定。

其中，连接板二7设计为“拱型”结构，设置在巡检机器人的驱动轮上方，可以最大程度利用磁吸力，通过轴承盖4将装置与巡检机器人的机架固定；在滚珠丝杠3转动时，通过滚珠丝杠3与丝杠螺母6的配合，使得丝杠螺母6带动连接板一5和连接板一5下端固定的连接板二7向下移动，从而带动连接板二7两端下端的磁吸附机构向下移动，减少磁吸附机构与钢轨顶面之间的间距，增加吸附力，从而保证巡检机器人的爬坡能力；在坡度较缓的位置时，通过滚珠丝杠3反转，带动连接板一5、丝杠螺母6、连接板二7和磁吸附机构上移，增加磁吸附机构与钢轨顶面之间的间距，从而减少吸附力，进而减少了巡检机器人的行走阻力，从而减少巡检机器人的电量损耗，提升巡检机器人的运行时长。

其中，为了实现滚珠丝杠3的转动，滚珠丝杠3的顶部还固定有锥齿轮12，锥齿轮12可通过齿轮传动输入调节磁吸附间隙的动力。在需要对磁吸力调节时，通过电机带动连接杆转动，再通过连接杆带动滚珠丝杠3顶部的锥齿轮12转动，从而实现滚珠丝杠3的转动。

具体的，磁吸附机构包括连接板三9、永磁体10和套壳11，套壳11通过螺钉与连接板二7固定，套壳11插接与连接板三9的下端并通过螺钉与连接板三9固定，永磁体10放置于套壳11的内部；其中，连接板三9两端的下端均固定有挡块，套壳11通过螺钉与挡块固定，完成套壳11与连接板三9组装，通过挡块也能够对放置在套壳11内部的永磁体10进行限位，防止永磁体10从套壳11内部滑出；通过磁吸附机构的结构设计，使得磁吸附机构的安装拆卸均较为方便快捷，减少巡检机器人的维护时间。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，其特征在于：包括磁吸调节机构和磁吸附机构，所述磁吸调节机构包括锁紧螺母(1)、滚针和推力球组合轴承(2)、滚珠丝杠(3)、轴承盖(4)、连接板一(5)、丝杠螺母(6)和连接板二(7)，所述连接板二(7)的上端中部固定有连接板一(5)，所述连接板一(5)的内部顶端固定有丝杠螺母(6)，所述丝杠螺母(6)的中部设置有滚珠丝杠(3)，所述丝杠螺母(6)与滚珠丝杠(3)相互配合，所述滚珠丝杠(3)的顶部延伸至连接板一(5)顶端以上，所述滚珠丝杠(3)上部且位于连接板一(5)以上套接有轴承盖(4)，所述轴承盖(4)的内部设置有滚针和推力球组合轴承(2)，所述滚珠丝杠(3)与滚针和推力球组合轴承(2)配合，所述滚珠丝杠(3)的上端且位于滚针和推力球组合轴承(2)的上端固定有锁紧螺母(1)；

所述磁吸附机构固定在连接板二(7)两端的下方。

2.根据权利要求1所述的一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，其特征在于：所述连接板一(5)下端面的两侧均通过螺钉与连接板二(7)固定。

3.根据权利要求1所述的一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，其特征在于：所述滚珠丝杠(3)配合的丝杠螺母(6)通过螺钉与连接板一(5)固定。

4.根据权利要求1所述的一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，其特征在于：所述滚珠丝杠(3)的顶部还固定有锥齿轮(12)，所述锥齿轮(12)可通过齿轮传动输入调节磁吸附间隙的动力。

5.根据权利要求1所述的一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，其特征在于：所述磁吸附机构包括连接板三(9)、永磁体(10)和套壳(11)，所述套壳(11)通过螺钉与连接板二(7)固定，所述套壳(11)与连接板三(9)的下端并通过螺钉与连接板三(9)固定，所述永磁体(10)放置于套壳(11)的内部。

6.根据权利要求1所述的一种轨道轮式巡检机器人用可调磁吸附装置，其特征在于：所述连接板二(7)两端还通过螺钉固定有直线轴承(8)。

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