CN219633838U - 一种轨道机器人行驶机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道机器人行驶机构，包括轨道和驱动装置，所述驱动装置包括支架、连接架、设置在支架上的从动轮，以及设置在连接架上的驱动轮和驱动件，所述驱动件与驱动轮传动连接，所述连接架与所述支架活动连接，以使所述驱动轮具有压紧轨道的连接状态和脱离轨道的解锁状态，所述支架上设有弹性压紧组件，所述弹性压紧组件压紧所述连接架，以使所述驱动轮保持在连接状态，所述连接架上设有解锁件，使解锁件带动连接架上的驱动轮脱离轨道并切换至解锁状态。上述方案可以通过拉动解锁件，使解锁件会带动连接架上的驱动轮向远离轨道的方向移动，并使驱动轮脱离轨道，实现对驱动轮的手动解锁。

Description

一种轨道机器人行驶机构

技术领域

本实用新型涉及轨道机器人技术领域，尤其是涉及一种轨道机器人行驶机构。

背景技术

轨道机器人是一种常用的巡检机器人，被广泛运用在各个领域。现有的轨道机器人中，驱动装置的驱动轮一般直接与轨道连接，当巡检机器人出现故障需要维修时，驱动轮不能脱离轨道，会在移动轨道机器人产生阻力，增加了移动轨道机器人的难度，且移动轨道机器人时，会使与驱动轮连接的电机产生反电动势，可能会导致电机被反电动势烧坏。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中巡检机器人在维修时，驱动轮不能脱离轨道的不足，提供一种轨道机器人行驶机构，可以通过拉动解锁件，使解锁件会带动连接架上的驱动轮向远离轨道的方向移动，并使驱动轮脱离轨道，实现对驱动轮的手动解锁。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种轨道机器人行驶机构，包括轨道和驱动装置，所述驱动装置包括支架、连接架、设置在支架上的从动轮，以及设置在连接架上的驱动轮和驱动件，所述驱动件与驱动轮传动连接，所述从动轮与轨道连接，以使驱动装置能够沿轨道的长度方向移动，所述连接架与所述支架活动连接，以使所述驱动轮具有压紧轨道的连接状态和脱离轨道的解锁状态，所述支架上设有弹性压紧组件，所述弹性压紧组件压紧所述连接架，以使所述驱动轮保持在连接状态，所述连接架上设有解锁件，以在解锁件受力并向解锁方向移动时，使解锁件带动连接架上的驱动轮脱离轨道并切换至解锁状态。

上述技术方案中，所述驱动件处于连接状态时，所述驱动轮压紧轨道，驱动件带动驱动轮转动的同时会带动整个驱动装置在轨道上移动。当所述轨道机器人发生故障时，可以通过拉动解锁件，使解锁件向解锁方向移动，此时解锁件会带动连接架上的驱动轮向远离轨道的方向移动，并使驱动轮脱离轨道，实现对驱动轮的手动解锁。所述驱动轮被手动解锁后，从动轮仍与轨道连接，所述驱动装置可以在轨道上自由移动，使轨道机器人移动更加方便，且可以避免驱动轮移动产生的反电动势损坏电机。

作为优选，所述轨道上设有支撑板，所述从动轮设置在支撑板上方，所述驱动轮设置在支撑板的下方，所述驱动轮处于连接状态时，所述从动轮向下压紧支撑板，所述驱动轮向上顶紧支撑板。

上述技术方案中，所述从动轮和所述驱动轮分别设置在支撑板的上下两侧，可以通过弹性压紧组件使所述从动轮和所述驱动夹紧支撑板，驱动轮不容易打滑，驱动更加稳定。

作为优选，所述从动轮的数量是四个，其中两个从动轮设置在轨道的一侧且在轨道上前后设置，另外两个从动轮设置在轨道的另一侧且在轨道上前后设置，所述驱动轮设置在四个从动轮的中心位置。上述技术方案可以使从动轮和驱动轮在轨道上均布，受力均匀，驱动更加稳定。

作为优选，所述连接架上设有连接件，所述弹性压紧组件包括固定件、活动件和将活动件弹性连接在固定件上的第一弹性件，所述固定件与支架固定，所述活动件抵紧所述连接件，以使所述驱动轮保持在连接状态，所述驱动轮处于解锁状态时，所述连接件脱离所述活动件。上述技术方案可以实现所述弹性压紧组件对连接件的压紧作用，以使所述驱动轮压紧轨道，同时，可以在解锁件受力时，使所述连接件脱离所述第一弹性件，使所述驱动轮脱离轨道。

作为优选，所述活动件具有抵紧状态、限位状态和过渡状态，所述连接件具有与所述驱动轮的连接状态对应的抵接状态和与所述驱动轮的解锁状态对应的脱离状态，所述活动件处于抵紧状态时，所述活动件抵紧所述连接件，以使连接件保持在抵接状态，所述连接件处于脱离状态且所述活动件处于限位状态时，所述活动件限制所述连接件从脱离状态切换至抵接状态，所述活动件处于过渡状态时，所述连接件能在脱离状态和抵接状态之间切换。

上述技术方案中，所述连接件处于脱离状态时，所述第一弹性件的弹力使所述活动件保持在限位状态，此时所述活动件限制所述连接件从脱离状态切换至抵接状态，即使移动连接件，也无法使连接件复位到抵接状态。所述连接件处于抵接状态时，所述第一弹性件的弹力和所述连接件对活动件的反作用力使所述活动件保持在抵紧状态，此时如果向解锁方向拉动解锁件，所述连接件对所述活动件的作用力会使所述活动件克服第一弹性件的弹力向过渡状态切换，此时，所述连接件会从抵接状态切换至脱离状态，所述连接件切换到脱离状态时，所述连接件脱离活动件，所述活动件会在所述第一弹性件的弹力作用下切换至限位状态，此时松开解锁件，连接件会保持在脱离状态。需要使所述连接件从脱离状态切换到抵接状态时，需要手动按压活动件，使所述活动件克服第一弹性件的弹力切换至过渡状态，然后将所述连接件切换到抵接状态，最后松开所述活动件，使连接件在第一弹性件的弹力和连接件对活动件的反作用力的作用下保持在抵紧状态。上述方案中可以使所述连接件在抵接状态下和脱离状态下均稳定保持，所述连接件保持在脱离状态时，方便工人检修，不要一直拉着解锁件，所述连接件保持在抵接状态时，可以使驱动轮保持压紧轨道的连接状态，使驱动轮可以稳定地驱动驱动装置移动。且使所述连接件从脱离状态切换到抵接状态时，需要手动按压活动件才能实现，避免误操作导致在检修过程中所述连接件的状态切换。

作为优选，所述连接架上设有抵紧件，所述弹性压紧组件包括固定件、一端与固定件铰接的活动件、将活动件弹性连接在固定件上的第一弹性件，以及设置所述连接架上的第三弹性件，所述固定件与支架固定，所述第三弹性件抵紧所述连接架，以使所述驱动轮保持在连接状态，所述驱动轮处于解锁状态时，在第一弹性件的作用下所述活动件的一端抵紧所述抵紧件，以使所述连接架和所述驱动轮保持在解锁状态。

上述技术方案中，所述驱动轮处于连接状态时，通过拉动解锁件，可以使所述驱动轮和连接架向解锁状态切换，当所述驱动轮切换至解锁状态时，所述活动件在第一弹性件的作用下抵紧抵紧件进行限位，防止所述连接架和所述驱动轮回复到解锁状态。需要复位时，可以手动转动所述活动件，使所述活动件脱离抵紧件，在第三弹性件的作用下，所述驱动轮重新压紧所轨道。

作为优选，所述支架上设有用于限制连接架位置的限位件。上述技术方案中，所述驱动轮处于解锁状态时，所述限位件与所述连接架接触，可以限制连接架的位置。

作为优选，所述连接架一侧与支架铰接，以使所述连接架在竖直面内相对支架转动，所述连接架的另一侧通过所述弹性压紧组件与支架连接。所述方案可以实现所述连接架与所述支架活动连接。且仅需在远离铰接的一侧设置一个弹性压紧组件即可。

作为优选，所述连接架上设有刹车装置，所述刹车装置与驱动轮连接。所述刹车装置可以将所述驱动装置刹止在轨道上。

作为优选，所述弹性压紧组件包括第二弹性件，所述第二弹性件的一端与支架连接，所述第二弹性件的另一端与连接架连接。上述技术方案中，所述第二弹性件可以实现所述弹性压紧组件对连接件的压紧作用，以使所述驱动轮压紧轨道，同时，可以在解锁件受力时，使所述连接件脱离所述第一弹性件，使所述驱动轮脱离轨道。

附图说明

图1是本实用新型中轨道机器人的结构示意图；

图2是本实用新型中驱动装置的结构示意图；

图3是本实用新型中驱动装置的剖视图；

图4是图3中A处的局部放大图；

图5是本实用新型中驱动轮处于解锁状态时弹性压紧组件的局部剖视图；

图6是本实用新型中驱动轮处于连接状态时弹性压紧组件的局部剖视图；

图7是本实用新型中驱动轮处于解锁状态时弹性压紧组件的局部剖视图二；

图8是本实用新型中驱动轮处于连接状态时弹性压紧组件的局部剖视图二。

图中：支架1、连接架2、从动轮3、驱动轮4、驱动件5、弹性压紧组件6、固定件6.1、活动件6.2、第一弹性件6.3、第二弹性件6.4、解锁件7、导向斜面7.1、连接件8、限位件9、外壳10、刹车装置11、锁紧槽12、轨道100、支撑板101、驱动装置200、缓冲装置300、机器人本体400。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例1：

如图1至图6所示，一种轨道机器人行驶机构，包括轨道100、驱动装置200和与驱动装置200连接的机器人本体400，所述驱动装置200包括支架1、连接架2、安装在支架1上的从动轮3，以及安装在连接架2上的驱动轮4和驱动件5，所述驱动件5与驱动轮4传动连接，所述从动轮3与轨道100连接，以使驱动装置200能够沿轨道100的长度方向移动，所述连接架2与所述支架1活动连接，以使所述驱动轮4具有压紧轨道100的连接状态和脱离轨道100的解锁状态，所述支架1上安装有弹性压紧组件6，所述弹性压紧组件6压紧所述连接架2，以使所述驱动轮4保持在连接状态，所述连接架2上固定有解锁件7，以在解锁件7受力并向解锁方向移动时，使解锁件7带动连接架2上的驱动轮4脱离轨道100并切换至解锁状态。

上述技术方案中，所述驱动件5处于连接状态时，所述驱动轮4压紧轨道100，驱动件5带动驱动轮4转动的同时会带动整个驱动装置200在轨道100上移动。当所述轨道机器人发生故障时，可以通过拉动解锁件7，使解锁件7向解锁方向移动，此时解锁件7会带动连接架2上的驱动轮4向远离轨道100的方向移动，并使驱动轮4脱离轨道100，实现对驱动轮4的手动解锁。所述驱动轮4被手动解锁后，从动轮3仍与轨道100连接，所述驱动装置200可以在轨道100上自由移动，使轨道机器人移动更加方便，且可以避免驱动轮4移动产生的反电动势损坏电机。

所述连接架2一侧与支架1铰接，以使所述连接架2在竖直面内相对支架1转动，所述连接架2的另一侧通过所述弹性压紧组件6与支架1连接。所述方案可以实现所述连接架2与所述支架1活动连接。且仅需在远离铰接的一侧设置一个弹性压紧组件6即可。

所述驱动装置200还包括外壳10，所述解锁件7的一端设置在外壳10外，所述解锁件7的另一端伸入外壳10且与连接架2连接。所述连接架2上设有刹车装置，所述刹车装置与驱动轮4连接。所述刹车装置可以将所述驱动装置200刹止在轨道100上。

所述支架1上设有用于限制连接架2位置的限位件。上述技术方案中，所述驱动轮4处于解锁状态时，所述限位件与所述连接架2接触，可以限制连接架2的位置。

优选的，所述轨道100靠近端部的位置设有缓冲装置300，所述驱动装置200移动到设置缓冲装置300的位置时与缓冲装置300接触进行缓冲。

上述技术方案中，所述缓冲装置300可以对驱动装置200进行缓冲，特别是在驱动装置200出现故障时，可以避免速度过快的驱动装置200冲出轨道100或撞向轨道100端部的部件。

优选的，所述解锁件7的一端设有导向斜面7.1，所述驱动装置200移动到靠近轨道100端部的位置时，所述导向斜面7.1与缓冲装置300接触，以使所述解锁件7向解锁方向移动。

上述技术方案可以在所述驱动装置200失控冲向轨道100的端部时，通过缓冲装置300对驱动装置200进行缓冲，同时还可以通过缓冲装置300使所述解锁件7向解锁方向移动，从而通过解锁件7带动连接架2上的驱动轮4脱离轨道100并切换至解锁状态，使驱动轮4处于空转状态，避免驱动件5和驱动轮4因为被卡死而导致烧毁的情况发生。

优选的，所述轨道100上设有支撑板101，所述从动轮3设置在支撑板101上方，所述驱动轮4设置在支撑板101的下方，所述驱动轮4处于连接状态时，所述从动轮3向下压紧支撑板101，所述驱动轮4向上顶紧支撑板101。

上述技术方案中，所述从动轮3和所述驱动轮4分别设置在支撑板101的上下两侧，可以通过弹性压紧组件6使所述从动轮3和所述驱动夹紧支撑板101，驱动轮4不容易打滑，驱动更加稳定。

所述从动轮3的数量是四个，其中两个从动轮3设置在轨道100的一侧且在轨道100上前后设置，另外两个从动轮3设置在轨道100的另一侧且在轨道100上前后设置，所述驱动轮4设置在四个从动轮3的中心位置。上述技术方案可以使从动轮3和驱动轮4在轨道100上均布，受力均匀，驱动更加稳定。

实施例2：

如图1至图6所示，在实施例1的基础上，所述连接架2上固定有连接件8，所述弹性压紧组件6包括固定件6.1、活动件6.2和将活动件6.2弹性连接在固定件6.1上的第一弹性件6.3，所述固定件6.1与支架1固定，所述活动件6.2抵紧所述连接件8，以使所述驱动轮4保持在连接状态，所述驱动轮4处于解锁状态时，所述连接件8脱离所述活动件6.2。上述技术方案可以实现所述弹性压紧组件6对连接件8的压紧作用，以使所述驱动轮4压紧轨道100，同时，可以在解锁件7受力时，使所述连接件8脱离所述第一弹性件6.3，使所述驱动轮4脱离轨道100。

优选的，所述活动件6.2的一端与固定件6.1铰接，所述活动件6.2的另一端抵紧所述连接件8，所述第一弹性件6.3为扭簧。所述活动件6.2具有抵紧状态、限位状态和过渡状态，所述连接件8具有与所述驱动轮4的连接状态对应的抵接状态和与所述驱动轮4的解锁状态对应的脱离状态，所述活动件6.2处于抵紧状态时，所述活动件6.2抵紧所述连接件8，以使连接件8保持在抵接状态，所述连接件8处于脱离状态且所述活动件6.2处于限位状态时，所述活动件6.2限制所述连接件8从脱离状态切换至抵接状态，所述活动件6.2处于过渡状态时，所述连接件8能在脱离状态和抵接状态之间切换。

上述技术方案中，所述连接件8处于脱离状态时，所述第一弹性件6.3的弹力使所述活动件6.2保持在限位状态，此时所述活动件6.2限制所述连接件8从脱离状态切换至抵接状态，即使移动连接件8，也无法使连接件8复位到抵接状态。所述连接件8处于抵接状态时，所述第一弹性件6.3的弹力和所述连接件8对活动件6.2的反作用力使所述活动件6.2保持在抵紧状态，此时如果向解锁方向拉动解锁件7，所述连接件8对所述活动件6.2的作用力会使所述活动件6.2克服第一弹性件6.3的弹力向过渡状态切换，此时，所述连接件8会从抵接状态切换至脱离状态，所述连接件8切换到脱离状态时，所述连接件8脱离活动件6.2，所述活动件6.2会在所述第一弹性件6.3的弹力作用下切换至限位状态，此时松开解锁件7，连接件8会保持在脱离状态。需要使所述连接件8从脱离状态切换到抵接状态时，需要手动按压活动件6.2，使所述活动件6.2克服第一弹性件6.3的弹力切换至过渡状态，然后将所述连接件8切换到抵接状态，最后松开所述活动件6.2，使连接件8在第一弹性件6.3的弹力和连接件8对活动件6.2的反作用力的作用下保持在抵紧状态。

上述方案中可以使所述连接件8在抵接状态下和脱离状态下均稳定保持，所述连接件8保持在脱离状态时，方便工人检修，不要一直拉着解锁件7，所述连接件8保持在抵接状态时，可以使驱动轮4保持压紧轨道100的连接状态，使驱动轮4可以稳定地驱动驱动装置200移动。且使所述连接件8从脱离状态切换到抵接状态时，需要手动按压活动件6.2才能实现，避免误操作导致在检修过程中所述连接件8的状态切换。

优选的，所述弹性压紧组件6包括第二弹性件6.4，所述第二弹性件6.4的一端与支架1连接，所述第二弹性件6.4的另一端与连接架2连接，所述连接架2上内设有锁紧槽12，所述连接件8处于脱离状态且所述活动件6.2处于限位状态时，所述第二弹性件6.4带动连接架2移动，以使所述活动件6.2一端伸入所述锁紧槽12，以限制所述活动件6.2切换状态。

上述技术方案中，可以通过第二弹性件6.4增加压紧驱动轮4对轨道100的压紧力，且在所述连接件8处于脱离状态时，使所述连接件8反向抵紧在所述活动件6.2上，使所述活动件6.2伸入所述锁紧槽12，可以限制所述活动件6.2切换状态，进一步增加所述驱动轮4处于解锁状态的可靠性，避免误操作导致在检修过程中所述连接件8的状态切换。该方案中，需要使所述连接件8从脱离状态切换到抵接状态时，需要先拉动解锁件7，使所述活动件6.2脱离所述锁紧槽12，然后按压活动件6.2，使所述活动件6.2克服第一弹性件6.3的弹力切换至过渡状态，然后将所述连接件8切换到抵接状态，最后松开所述活动件6.2，使其在第一弹性件6.3和第二弹性件6.4的弹力和所述连接件8对活动件6.2的反作用力的作用下保持在抵紧状态。

可以理解的，在另一个实施例中，如图7至图8所示，所述连接架2上设有抵紧件2.1，所述弹性压紧组件6包括固定件6.1、一端与固定件6.1铰接的活动件6.2、将活动件6.2弹性连接在固定件6.1上的第一弹性件6.3，以及设置所述连接架2上的第三弹性件13，所述固定件6.1与支架1固定，所述第三弹性件13抵紧所述连接架2，以使所述驱动轮4保持在连接状态，所述驱动轮4处于解锁状态时，在第一弹性件6.3的作用下所述活动件6.2的一端抵紧所述抵紧件2.1，以使所述连接架2和所述驱动轮4保持在解锁状态。

上述技术方案中，所述驱动轮处于连接状态时，通过拉动解锁件，可以使所述驱动轮和连接架向解锁状态切换，当所述驱动轮切换至解锁状态时，所述活动件在第一弹性件的作用下抵紧抵紧件进行限位，防止所述连接架和所述驱动轮回复到解锁状态。需要复位时，可以手动转动所述活动件，使所述活动件脱离抵紧件，在第三弹性件的作用下，所述驱动轮重新压紧所轨道。

实施例3：

在实施例1的基础上，所述弹性压紧组件包括第二弹性件，所述第二弹性件的一端与支架连接，所述第二弹性件的另一端与连接架连接。上述技术方案中，所述第二弹性件可以实现所述弹性压紧组件对连接件的压紧作用，以使所述驱动轮压紧轨道，同时，可以在解锁件受力时，使所述连接件脱离所述第一弹性件，使所述驱动轮脱离轨道。

Claims (10)

1.一种轨道机器人行驶机构，包括轨道和驱动装置，所述驱动装置包括支架、连接架、设置在支架上的从动轮，以及设置在连接架上的驱动轮和驱动件，所述驱动件与驱动轮传动连接，所述从动轮与轨道连接，以使驱动装置能够沿轨道的长度方向移动，其特征是，所述连接架与所述支架活动连接，以使所述驱动轮具有压紧轨道的连接状态和脱离轨道的解锁状态，所述支架上设有弹性压紧组件，所述弹性压紧组件压紧所述连接架，以使所述驱动轮保持在连接状态，所述连接架上设有解锁件，以在解锁件受力并向解锁方向移动时，使解锁件带动连接架上的驱动轮脱离轨道并切换至解锁状态。

2.根据权利要求1所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述轨道上设有支撑板，所述从动轮设置在支撑板上方，所述驱动轮设置在支撑板的下方，所述驱动轮处于连接状态时，所述从动轮向下压紧支撑板，所述驱动轮向上顶紧支撑板。

3.根据权利要求1所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述从动轮的数量是四个，其中两个从动轮设置在轨道的一侧且在轨道上前后设置，另外两个从动轮设置在轨道的另一侧且在轨道上前后设置，所述驱动轮设置在四个从动轮的中心位置。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述连接架上设有连接件，所述弹性压紧组件包括固定件、活动件和将活动件弹性连接在固定件上的第一弹性件，所述固定件与支架固定，所述活动件抵紧所述连接件，以使所述驱动轮保持在连接状态，所述驱动轮处于解锁状态时，所述连接件脱离所述活动件。

5.根据权利要求4所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述活动件具有抵紧状态、限位状态和过渡状态，所述连接件具有与所述驱动轮的连接状态对应的抵接状态和与所述驱动轮的解锁状态对应的脱离状态，所述活动件处于抵紧状态时，所述活动件抵紧所述连接件，以使连接件保持在抵接状态，所述连接件处于脱离状态且所述活动件处于限位状态时，所述活动件限制所述连接件从脱离状态切换至抵接状态，所述活动件处于过渡状态时，所述连接件能在脱离状态和抵接状态之间切换。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述连接架上设有抵紧件，所述弹性压紧组件包括固定件、一端与固定件铰接的活动件、将活动件弹性连接在固定件上的第一弹性件，以及设置所述连接架上的第三弹性件，所述固定件与支架固定，所述第三弹性件抵紧所述连接架，以使所述驱动轮保持在连接状态，所述驱动轮处于解锁状态时，在第一弹性件的作用下所述活动件的一端抵紧所述抵紧件，以使所述连接架和所述驱动轮保持在解锁状态。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述支架上设有用于限制连接架位置的限位件。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述连接架一侧与支架铰接，以使所述连接架在竖直面内相对支架转动，所述连接架的另一侧通过所述弹性压紧组件与支架连接。

9.根据权利要求1或2或3所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述连接架上设有刹车装置，所述刹车装置与驱动轮连接。

10.根据权利要求1或2或3所述的一种轨道机器人行驶机构，其特征是，所述弹性压紧组件包括第二弹性件，所述第二弹性件的一端与支架连接，所述第二弹性件的另一端与连接架连接。