全文摘要
本实用新型提供了一种托轮涨紧机构及磁吸附爬壁机器人，涉及磁吸附爬壁机器人的技术领域。一种托轮涨紧机构，适于磁吸附爬壁机器人，包括涨紧悬架、涨紧轮和涨紧调节组件；涨紧悬架的一端与磁吸附爬壁机器人的机体转动连接；涨紧轮可转动地设置在涨紧悬架上，涨紧轮用于与磁吸附爬壁机器人的吸附履带配合连接；涨紧调节组件能够驱动涨紧悬架相对于机体转动，并由涨紧悬架带动涨紧轮涨紧吸附履带，以调节涨紧轮对吸附履带的涨紧力。一种磁吸附爬壁机器人包括托轮涨紧机构。本实用新型提供的一种托轮涨紧机构及磁吸附爬壁机器人，缓解了现有技术中的涨紧结构复杂、涨紧能力不稳定等问题。
主设计要求
1.一种托轮涨紧机构，适于磁吸附爬壁机器人，其特征在于，包括：涨紧悬架、涨紧轮和涨紧调节组件；所述涨紧悬架的一端与磁吸附爬壁机器人的机体转动连接；所述涨紧轮可转动地设置在所述涨紧悬架上，所述涨紧轮用于与磁吸附爬壁机器人的吸附履带配合连接；所述涨紧调节组件能够驱动所述涨紧悬架相对于所述机体转动，并由所述涨紧悬架带动所述涨紧轮涨紧所述吸附履带，以调节所述涨紧轮对所述吸附履带的涨紧力。
设计方案
1.一种托轮涨紧机构，适于磁吸附爬壁机器人，其特征在于，包括：涨紧悬架、涨紧轮和涨紧调节组件；
所述涨紧悬架的一端与磁吸附爬壁机器人的机体转动连接；
所述涨紧轮可转动地设置在所述涨紧悬架上，所述涨紧轮用于与磁吸附爬壁机器人的吸附履带配合连接；
所述涨紧调节组件能够驱动所述涨紧悬架相对于所述机体转动，并由所述涨紧悬架带动所述涨紧轮涨紧所述吸附履带，以调节所述涨紧轮对所述吸附履带的涨紧力。
2.根据权利要求1所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述涨紧调节组件包括调节螺杆和调节法兰；
所述调节螺杆的一端与所述机体固定连接，且所述调节螺杆穿过所述涨紧悬架的另一端；
所述涨紧轮设置于所述涨紧悬架的中部；
所述调节法兰与所述调节螺杆螺纹连接；
旋拧所述调节法兰能够驱动所述涨紧悬架相对于所述机体转动，以调节所述涨紧轮对所述吸附履带的涨紧力。
3.根据权利要求1所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述涨紧调节组件包括调节螺杆和调节法兰；
所述调节螺杆的一端与所述机体固定连接，且所述调节螺杆穿过所述涨紧悬架的中部；
所述涨紧轮设置于所述涨紧悬架的另一端；
所述调节法兰与所述调节螺杆螺纹连接；
旋拧所述调节法兰能够驱动所述涨紧悬架相对于所述机体转动，以调节所述涨紧轮对所述吸附履带的涨紧力。
4.根据权利要求2或3所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述涨紧调节组件包括弹性元件；
所述弹性元件套设于所述调节螺杆上，且所述弹性元件位于所述调节法兰与所述涨紧悬架之间。
5.根据权利要求4所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述调节螺杆上设置有悬架支撑板，且所述悬架支撑板位于所述调节法兰与所述调节螺杆的端头之间。
6.根据权利要求1－3任一项所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述涨紧悬架的一端与所述机体上设有的涨紧轮轴转动连接；
所述涨紧悬架的中部或另一端设置有用于安装所述涨紧轮的连接轴。
7.根据权利要求6所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述涨紧悬架包括两组平行设置的悬架板；
所述连接轴连接于两组所述悬架板之间，所述涨紧轮位于两组所述悬架板之间，且所述涨紧轮与所述连接轴转动连接；
两组所述悬架板的一端均与所述涨紧轮轴转动连接。
8.根据权利要求7所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述涨紧轮轴上套设有套筒，所述套筒位于两组所述悬架板之间，且所述套筒的两端用于与两组所述悬架板的内壁抵紧。
9.根据权利要求7所述的托轮涨紧机构，其特征在于，所述悬架板上开设有通孔。
10.一种磁吸附爬壁机器人，其特征在于，包括权利要求1－9任一项所述的托轮涨紧机构。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及磁吸附爬壁机器人的技术领域，尤其是涉及一种托轮涨紧机构及磁吸附爬壁机器人。
背景技术
磁吸附爬壁机器人属于特种机器人，多用于恶劣、危险、极限工况下，在导磁壁面上进行如探测、检修、焊接、打磨等特定作业。目前，磁吸附爬壁机器人已在核工业、石化工业、建筑工业、消防部门、造船业等以钢结构为主的生产施工中得到广泛的应用。磁吸附爬壁机器人在工程应用时需要解决吸附、驱动、转向、越障、适应小曲率曲面、工作部件负载乃至自动控制等一系列问题，目前，人们针对上述方面不断对磁吸附机器人进行优化。
磁吸附爬壁机器人中的吸附履带在工作时的吸附力是非常强的，现有技术中的一般涨紧结构在应对这种高强度吸附环境时，提供的涨紧支撑能力一般，要么结构较复杂，成本高，要么结构简单，涨紧能力不稳定。
基于以上问题，提出一种结构简单、涨紧能力稳定、较强的涨紧机构显得尤为重要。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种托轮涨紧机构及磁吸附爬壁机器人，以缓解现有技术中的涨紧结构复杂、涨紧能力不稳定等问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型采取的技术手段为：
本实用新型提供的一种托轮涨紧机构，适于磁吸附爬壁机器人，包括：涨紧悬架、涨紧轮和涨紧调节组件；
所述涨紧悬架的一端与磁吸附爬壁机器人的机体转动连接；
所述涨紧轮可转动地设置在所述涨紧悬架上，所述涨紧轮用于与磁吸附爬壁机器人的吸附履带配合连接；
所述涨紧调节组件能够驱动所述涨紧悬架相对于所述机体转动，并由所述涨紧悬架带动所述涨紧轮涨紧所述吸附履带，以调节所述涨紧轮对所述吸附履带的涨紧力。
作为一种进一步的技术方案，所述涨紧调节组件包括调节螺杆和调节法兰；
所述调节螺杆的一端与所述机体固定连接，且所述调节螺杆穿过所述涨紧悬架的另一端；
所述涨紧轮设置于所述涨紧悬架的中部；
所述调节法兰与所述调节螺杆螺纹连接；
旋拧所述调节法兰能够驱动所述涨紧悬架相对于所述机体转动，以调节所述涨紧轮对所述吸附履带的涨紧力。
作为一种进一步的技术方案，所述涨紧调节组件包括调节螺杆和调节法兰；
所述调节螺杆的一端与所述机体固定连接，且所述调节螺杆穿过所述涨紧悬架的中部；
所述涨紧轮设置于所述涨紧悬架的另一端；
所述调节法兰与所述调节螺杆螺纹连接；
旋拧所述调节法兰能够驱动所述涨紧悬架相对于所述机体转动，以调节所述涨紧轮对所述吸附履带的涨紧力。
作为一种进一步的技术方案，所述涨紧调节组件包括弹性元件；
所述弹性元件套设于所述调节螺杆上，且所述弹性元件位于所述调节法兰与所述涨紧悬架之间。
作为一种进一步的技术方案，所述调节螺杆上设置有悬架支撑板，且所述悬架支撑板位于所述调节法兰与所述调节螺杆的端头之间。
作为一种进一步的技术方案，所述涨紧悬架的一端与所述机体上设有的涨紧轮轴转动连接；
所述涨紧悬架的中部或另一端设置有用于安装所述涨紧轮的连接轴。
作为一种进一步的技术方案，所述涨紧悬架包括两组平行设置的悬架板；
所述连接轴连接于两组所述悬架板之间，所述涨紧轮位于两组所述悬架板之间，且所述涨紧轮与所述连接轴转动连接；两组所述悬架板的一端均与所述涨紧轮轴转动连接。
作为一种进一步的技术方案，所述涨紧轮轴上套设有套筒，所述套筒位于两组所述悬架板之间，且所述套筒的两端用于与两组所述悬架板的内壁抵紧。
作为一种进一步的技术方案，所述悬架板上开设有通孔。
本实用新型提供的一种磁吸附爬壁机器人，包括所述的托轮涨紧机构。
与现有技术相比，本实用新型提供的托轮涨紧机构及磁吸附爬壁机器人所具有的技术优势为：
本实用新型提供的一种托轮涨紧机构，适于磁吸附爬壁机器人等履带式机器人，包括涨紧悬架、涨紧轮和涨紧调节组件；涨紧悬架的一端与磁吸附爬壁机器人的机体转动连接；涨紧轮可转动地设置在涨紧悬架上，且涨紧轮用于与磁吸附爬壁机器人的吸附履带配合连接；涨紧调节组件能够驱动涨紧悬架相对于机体转动，并由涨紧悬架带动涨紧轮涨紧吸附履带，以调节涨紧轮对吸附履带的涨紧力。
本实用新型中，通过涨紧调节组件能够挤压涨紧悬架，使涨紧悬架相对于机体转动一定角度，从而，使设置在涨紧悬架上的涨紧轮能够涨紧吸附履带，进而保证了在磁吸附爬壁机器人行走过程中吸附履带不会出现松弛或者脱带，进一步提高了涨紧稳定性，并有效缓解了现有技术的涨紧结构在应对高强度吸附环境时不能保证涨紧稳定性的问题。
进一步的，本实用新型中的托轮涨紧机构主要是通过涨紧调节组件挤压涨紧悬架而使涨紧悬架上的涨紧轮涨紧吸附履带，从而，在结构方面，零部件数量少，结构简单，能够降低设计或制造成本。
由此，相比于现有技术，本实用新型中的托轮涨紧机构同时兼具涨紧能力稳定、结构简单、成本低的优势。
本实用新型提供的一种磁吸附爬壁机器人，包括上述托轮涨紧机构，由此，该磁吸附爬壁机器人所达到的技术优势及效果包括上述托轮涨紧机构所达到的技术优势及效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的磁吸附爬壁机器人的示意图；
图2为本实用新型实施例提供的托轮涨紧机构与吸附履带装配的第一示意图；
图3为本实用新型实施例提供的托轮涨紧机构与吸附履带装配的第二示意图。
图标：
100－托轮涨紧机构；110－涨紧悬架；111－悬架板；1111－通孔；120－涨紧轮；130－涨紧调节组件；131－调节螺杆；132－调节法兰；133－弹性元件；134－悬架支撑板；140－涨紧轮轴；150－连接轴；160－套筒；
200－机体；300－行走机构；310－吸附履带。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
具体结构如图1－图3所示。
本实施例提供的一种托轮涨紧机构100，适于磁吸附爬壁机器人等履带式机器人，包括涨紧悬架110、涨紧轮120和涨紧调节组件130；涨紧悬架110的一端与磁吸附爬壁机器人的机体200转动连接；涨紧轮120可转动地设置在涨紧悬架110上，且涨紧轮120用于与磁吸附爬壁机器人的行走机构300中的吸附履带310配合连接；涨紧调节组件130能够驱动涨紧悬架110相对于机体200转动，并由涨紧悬架110带动涨紧轮120涨紧吸附履带310，以调节涨紧轮120对吸附履带310的涨紧力。
本实施例中，通过涨紧调节组件130能够挤压涨紧悬架110，使涨紧悬架110相对于机体200转动一定角度，从而，使设置在涨紧悬架110上的涨紧轮120能够时刻涨紧吸附履带310，进而保证了在磁吸附爬壁机器人行走过程中，吸附履带310不会出现松弛或者脱带，进一步提高了涨紧稳定性，并有效缓解了现有技术的涨紧结构在应对高强度吸附环境时不能保证涨紧稳定性的问题。
进一步的，本实施例中的托轮涨紧机构100主要是通过涨紧调节组件130挤压涨紧悬架110而使涨紧悬架110上的涨紧轮120涨紧吸附履带310，从而，在结构方面，零部件数量少，结构简单，能够降低设计或制造成本。
由此，相比于现有技术，本实施例中的托轮涨紧机构100同时兼具涨紧能力稳定、结构简单、成本低的优势。
本实施例的第一种可选技术方案中，涨紧调节组件130包括调节螺杆131和调节法兰132；调节螺杆131的一端与机体200固定连接，且调节螺杆131穿过涨紧悬架110的另一端；涨紧轮120设置于涨紧悬架110的中部；调节法兰132与调节螺杆131螺纹连接；当旋拧调节法兰132时，能够驱动涨紧悬架110相对于机体200转动，以调节涨紧轮120对吸附履带310的涨紧力。
本实施例的第二种可选技术方案中，涨紧调节组件130包括调节螺杆131和调节法兰132；调节螺杆131的一端与机体200固定连接，且调节螺杆131穿过涨紧悬架110的中部；涨紧轮120设置于涨紧悬架110的另一端；调节法兰132与调节螺杆131螺纹连接；当旋拧调节法兰132时，能够驱动涨紧悬架110相对于机体200转动，以调节涨紧轮120对吸附履带310的涨紧力。
上述第一种方式中，涨紧轮120位于涨紧悬架110的中部，涨紧调节组件130位于涨紧悬架110的另一端，由此，涨紧调节组件130能够从涨紧悬架110的另一端挤压，从而使涨紧悬架110相对于机体200摆动，并由涨紧悬架110同步带动涨紧轮120挤压吸附履带310的内侧，从而起到涨紧吸附履带310的作用。
并且，该种方式由于涨紧调节组件130位于另一端，即，施力位置在涨紧悬架110的另一端，施力位置与涨紧悬架110的转动位置距离较远，从而，在达到同样的挤压效果的情况下，涨紧调节组件130施加的力更小，此时无需使涨紧悬架110和涨紧调节组件130的设计、制造要求较高，在一定程度上降低了成本；另外，涨紧轮120位于涨紧悬架110中部，当需要涨紧轮120抵紧吸附履带310时，涨紧轮120运动的行程较小。
上述第二种方式中，涨紧轮120位于涨紧悬架110的另一端，涨紧调节组件130位于涨紧悬架110的中部，由此，涨紧调节组件130能够从涨紧悬架110的中部挤压，从而使涨紧悬架110相对于机体200摆动，并由涨紧悬架110同步带动涨紧轮120挤压吸附履带310的内侧，从而起到涨紧吸附履带310的作用。
并且，该种方式由于涨紧调节组件130位于中部，即，施力位置在涨紧悬架110的中部，施力位置与涨紧悬架110的转动位置距离较近，从而，在达到同样挤压效果的情况下，涨紧调节组件130施加的力更大，使涨紧悬架110和涨紧调节组件130的设计、制造要求更高，提高了成本；另外，涨紧轮120位于涨紧悬架110的另一端，当需要涨紧轮120抵紧吸附履带310时，涨紧轮120运动的行程较大。
综合考虑，本实施中优选采用第一种方式。
进一步的，本实施例中的涨紧调节组件130包括调节螺杆131和调节法兰132，调节法兰132与调节螺杆131螺纹连接，当旋拧调节法兰132时，能够挤压涨紧悬架110的另一端，使涨紧悬架110摆动，进而使涨紧悬架110上的涨紧轮120抵紧吸附履带310。
本实施例的可选技术方案中，涨紧调节组件130包括弹性元件133；弹性元件133套设于调节螺杆131上，且弹性元件133位于调节法兰132与涨紧悬架110之间。
为了使涨紧轮120与吸附履带310的内侧抵紧，本实施例中在涨紧悬架110的另一端与调节法兰132之间增设了弹性元件133，优选为弹簧；当旋拧调节法兰132时，能够挤压弹性元件133，并由弹性元件133挤压涨紧悬架110摆动，从而使涨紧悬架110上的涨紧轮120抵紧吸附履带310的内侧。另外，当吸附履带310受到外界载荷或震动时，能够将能量传递到涨紧轮120上，并由涨紧轮120经过涨紧悬架110传递到弹性元件133，从而通过弹性元件133起到一定的减震作用。
本实施例的可选技术方案中，调节螺杆131上设置有悬架支撑板134，且悬架支撑板134位于调节法兰132与调节螺杆131的端头之间，通过悬架支撑板134能够支撑调节法兰132，以起到保障作用，防止调节法兰132脱落而影响吸附履带310的涨紧作用，进而影响磁吸附爬壁机器人的正常工作。
本实施例的可选技术方案中，涨紧悬架110的一端与机体200上设置的涨紧轮轴140转动连接；涨紧悬架110的中部或另一端设置有用于安装涨紧轮120的连接轴150。
具体的，在机体200上设置涨紧轮轴140，而涨紧悬架110的一端与涨紧轮轴140转动连接，考虑到两者之间具有摩擦力，本实施例中还在涨紧轮轴140和涨紧悬架110的一端之间设置轴承，以减小两者之间的摩擦力，提高使用寿命。
涨紧悬架110上设置连接轴150，涨紧轮120可转动地连接在连接轴150上，考虑到两者之间具有摩擦力，本实施例中还在涨紧轮120与连接轴150之间设置了轴承，以减小两者之间的摩擦力，提高使用寿命。
本实施例的可选技术方案中，涨紧悬架110包括两组平行设置的悬架板111；连接轴150连接于两组悬架板111之间，且涨紧轮120位于两组悬架板111之间；两组悬架板111的一端均与涨紧轮轴140转动连接。
本实施例的可选技术方案中，涨紧轮轴140上套设有套筒160，套筒160位于两组悬架板111之间，且套筒160的两端用于与两组悬架板111的内壁抵紧。
本实施例的可选技术方案中，悬架板111上开设有通孔1111。
考虑到涨紧悬架110的稳定性和牢固性，本实施例中的涨紧悬架110包括两组平行设置的悬架板111，两组悬架板111的一端通过涨紧轮轴140实现连接，中部(或另一端)通过连接轴150实现连接，且另一端(或中部)组装在一起并套接在调节螺杆131上，从而，加强了涨紧悬架110的稳定性和牢固性，使其能够承受更大的载荷。
进一步的，考虑到两组悬架板111之间的距离会产生变动，使涨紧悬架110发生变形而影响其承载能力，本实施例中在两组悬架板111之间设置了套筒160，且该套筒160套设在涨紧轮轴140上，由此，套筒160能够支撑两组悬架板111，以防止两者之间的距离变小，当套筒160两端与两组悬架板111连接时，还能够防止两者之间的距离变大；另外，在涨紧轮轴140上还设置有用于压紧件，以防止涨紧悬架110脱落或变形。
优选地，在悬架板111上开设通孔1111，以达到减重的目的，同时，节省材料。
本实施例提供的一种磁吸附爬壁机器人，包括上述托轮涨紧机构100，由此，该磁吸附爬壁机器人所达到的技术优势及效果包括上述托轮涨紧机构100所达到的技术优势及效果，此处不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822271614.X
申请日:2018-12-30
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:86(杭州)
授权编号:CN209274753U
授权时间:20190820
主分类号:B62D 55/265
专利分类号:B62D55/265;B62D55/30
范畴分类:32B;27D;
申请人:杭州白泽方舟科技有限公司
第一申请人:杭州白泽方舟科技有限公司
申请人地址:311100 浙江省杭州市余杭区南苑街道西子国际金座2幢17层1701室
发明人:董雷;宦荣华;严逢辉;朱孔荣;史宏昊
第一发明人:董雷
当前权利人:杭州白泽方舟科技有限公司
代理人:刘曾
代理机构:11371
代理机构编号:北京超凡志成知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：机器人论文;