轨道式悬挂转弯机构的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种轨道式悬挂转弯机构。

背景技术：

随着人力成本的上升以及监控技术的发展，各种替代人工进行巡检的设备层出不穷。在现行的巡检小车和巡检装置中，大多数是基于槽钢轨道和角钢轨道的，同时也有一部分是基于工字钢的架空布置。在这些架空连接装置中，比较突出的不足表现在：转向时是依靠导向轮与导轨侧壁接触后的反作用力整体转向，其阻力为承重轮与导轨地面之间的摩擦，因此其阻力非常大，转向不灵活。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种轨道式悬挂转弯机构，以解决现有技术中存在的转向时阻力大、转向不灵活的技术问题。

本实用新型提供的轨道式悬挂转弯机构，包括包括悬挂体、安装平台和导向装置，所述悬挂体用于悬挂在轨道上，所述悬挂体的底端与所述安装平台转动连接，所述安装平台用于安装机器人元件；

所述导向装置设置在所述悬挂体的上端并与所述悬挂体固定连接，所述导向装置用于用于转弯时与所述轨道接触。

进一步的，所述悬挂体的底端固定设置有转向座，所述安装平台上设置有台阶孔，所述转向座设置在所述台阶孔内，所述转向座与所述台阶孔之间设置有轴承，所述轴承用于使所述转向座在所述台阶孔内转动。

进一步的，所述转向座上开设有U形减重孔，所述U形减重孔的中心与所述台阶孔的中心重合。

进一步的，所述悬挂体包括左支架和右支架，所述转向座上分别设置有左耳板和右耳板，所述左支架的底端与所述左耳板固定连接，所述右支架的底端与所述右耳板固定连接；

所述导向装置分别固定与所述左支架的上端和所述右支架的上端。

进一步的，所述左支架和所述右支架关于所述台阶孔的轴线对称设置。

进一步的，所述导向装置包括连接板和两个导向轮，所述连接板与所述悬挂体固定连接，两个所述导向轮分别固定于所述连接板的两端。

进一步的，所述导向轮的轴向沿所述悬挂体的长度方向设置。

进一步的，所述左支架和所述右支架上均设置有承重轮，所述承重轮用于支撑所述悬挂体；所述承重轮与所述导向轮分别位于所述左支架或所述右支架的同侧。

进一步的，所述左支架和所述右支架上均设置有安装孔，所述承重轮通过固定法兰固定于所述安装孔内。

进一步的，所述承重轮的轴线与所述导向轮的轴线相互垂直。

本实用新型提供的轨道式悬挂转弯机构，通过设置导向装置和悬挂体，当机构运行到弯曲的轨道段时，导向装置与轨道接触，轨道对导向装置产生反作用力，并通过导向装置作用于悬挂体，使悬挂体绕其自身的轴线旋转，由于悬挂体与安装平台之间为转动连接，因此能够减小转动时受到的阻力小，使转向非常灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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是本实用新型实施例提供的轨道式悬挂转弯机构的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的轨道式悬挂转弯机构的转弯示意图；

图3是本实用新型实施例提供的轨道式悬挂转弯机构的剖视图；

图4是图3所示的转向座的立体结构示意图；

图5是图3所示的安装平台的爆炸图；

图6是图1所示的左支架的立体结构示意图。

附图标记：

1-悬挂体； 2-安装平台； 3-导向装置；

4-转向座； 5-轴承； 6-承重轮；

7-固定法兰； 11-左支架； 12-右支架；

13-安装孔； 21-台阶孔； 31-连接板；

32-导向轮； 41-左耳板； 42-右耳板；

43-U形减重孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1：

图1是本实用新型实施例提供的轨道式悬挂转弯机构的立体结构示意图；图2是本实用新型实施例提供的轨道式悬挂转弯机构的转弯示意图；如图1和2所示，本实施例提供了一种轨道式悬挂转弯机构，包括悬挂体1、安装平台2和导向装置3，悬挂体1用于悬挂在轨道上，安装平台2用于安装机器人元件。

架空自动巡检系统对皮带机的检测监控，是借助单轨吊来实现移动的。在现有的巡检装置中，大多数是基于槽钢轨道和角钢轨道的，同时也有一部分是基于工字钢的架空布置。悬挂体1可设置为能够夹持上述轨道的支架。

悬挂体1上可设置滑动连接体，用于使悬挂体1悬挂在轨道上并能沿轨道进行运动，滑动连接体与悬挂体1固定连接，且滑动连接体与轨道的底部相接触，使滑动连接体与轨道之间形成滑动连接。

为了减小悬挂体1与轨道之间的摩擦力，滑动连接体可设置为具有一定承重能力的轮子，使滑动连接体与轨道之间的摩擦力为滑动摩擦力。

导向装置3设置在悬挂体1的上端并与悬挂体1固定连接，导向装置3用于转弯时与轨道接触。当该机构行驶到轨道的转弯处时，导向装置3与轨道接触，由于导向装置3与悬挂体1之间为刚性连接，因此轨道对导向装置3产生反作用力会作用于悬挂体1，从而使悬挂体1产生旋转。

导向装置3可设置为导向柱，相应的轨道上设置有滑槽，使导向柱能够在滑槽内滑动以控制该机构的运动方向；导向装置3还可设置为导向轮，该导向轮能够沿其轴向转动，以减小导向装置3和轨道之间的摩擦力。

悬挂体1的底端与安装平台2转动连接，便于悬挂体1的转向。

悬挂体1的底端与安装平台2之间可设置旋转轴，当悬挂体1受到作用力时，悬挂体1可沿旋转轴的轴线进行转动。

当悬挂体1和安装平台2在轨道的水平段运动时，导向装置3与轨道之间无接触，因此无压力产生；如图2所示，当悬挂体1和安装平台2运动到轨道的转弯处时，导向装置3与轨道接触，并对轨道产生压力，因此轨道对导向装置3产生反作用力，由于导向装置3与悬挂体1之间是刚性连接，因此该作用力会作用于悬挂体1，而悬挂体1与安装平台2之间为转动连接，因此悬挂体1能相对于安装平台2进行转动，以减小整个机构在转弯时受到的阻力，使其转向非常灵活。

本实用新型提供的轨道式悬挂转弯机构，能够减小机构在转弯时受到的阻力，使机构的转向更加灵活，且机构的组成部件的结构简单、容易实现。

此外，安装平台2上可设置驱动装置，用于驱动该机构在轨道中前进。驱动装置包括电机和驱动轮，驱动轮可设置为齿轮，并与轨道中的同步带相啮合，电机的输出轴与驱动轮相连，在驱动装置的带动下，悬挂体1和安装平台2可沿轨道进行运动。

实施例2：

图3是本实用新型实施例提供的轨道式悬挂转弯机构的剖视图；图4是图3所示的转向座的立体结构示意图；图5是图3所示的安装平台的爆炸图；如图3-5所示，在上述实施例的基础上，本实施例对轨道式悬挂转弯机构作了进一步的改进，具体来说：悬挂体1的底端固定设置有转向座4，安装平台2上设置有台阶孔21，转向座4设置在台阶孔21内，转向座4与台阶孔21之间设置有轴承5(如图5所示)，轴承5用于使转向座4在台阶孔21内转动。

台阶孔21位于安装平台2的底端，轴承5安装在台阶孔21内，并与转向座4形成过盈配合；通过轴承5使转向座4与安装平台2之间的转动更灵活。

轴承5可设置为滚动轴承，其摩擦阻力小、起动快且效率更高。

本实用新型提供的轨道式悬挂转弯机构，使悬挂体1能相对于安装平台2的转动更灵活。

转向座4上开设有U形减重孔43(如图4所示)，U形减重孔43的中心与台阶孔21的中心重合。

转向座4设置为圆柱形，U形减重孔43位于其中间部位，U形减重孔43能够减轻转向座4的重量，减少悬挂体1的负重。

悬挂体1包括左支架11和右支架12(如图3所示)，左支架11和右支架12关于台阶孔21的轴线对称设置。

左支架1和右支架2分别位于轨道的两侧，使机构的结构稳定，避免悬挂体1从轨道上脱落的现象，且其重心位置跟受力位置重合，使其受力更均匀；此外，由于左支架1和右支架2为对称设置，因此能够实现沿轨道的两边进行转向，其适应性更强。

转向座4上分别设置有左耳板41和右耳板42，左支架11的底端与左耳板41固定连接，右支架12的底端与右耳板42固定连接。

左耳板41位于左支架11的内侧，即左支架11与左耳板41的外壁相贴合；类似的，右耳板42位于右支架12的内侧，右支架12与右耳板41的外壁相贴合。

转向座4上设置有定位台阶，左支架11的底端和右支架12的底端分别设置在该定位台阶上。定位台阶能够防止左支架11的底端和右支架12的底端与安装平台2的表面接触，而使左支架11和右支架12转动使时受到安装平台2的阻力。

导向装置3分别固定于左支架11的上端和右支架12的上端，使导向装置3位于槽钢轨道、角钢轨道或工字钢轨道的凹槽内。

本实用新型提供的轨道式悬挂转弯机构，能够避免悬挂体1从轨道上脱落的现象，且其重心位置跟受力位置重合，使其受力更均匀；此外，由于左支架1和右支架2为对称设置，因此能够实现沿轨道的两边进行转向，其适应性更强。

实施例3：

图6是图1所示的左支架的立体结构示意图；如图1和6所示，在上述实施例的基础上，本实施例对轨道式悬挂转弯机构作了进一步的改进，具体来说：导向装置3包括连接板31和两个导向轮32，连接板31与悬挂体1固定连接，两个导向轮32分别固定于连接板31的两端。

连接板31可设置为倒L形，两个导向轮32分别位于连接板31水平段的两个拐角处，并与连接板31固定连接。

导向轮32的轴向沿悬挂体1的长度方向设置；导向轮32可沿其轴向转动。

当悬挂体1和安装平台2在轨道的水平段运动时，导向轮32与轨道之间无接触，因此无压力产生；如图2所示，当悬挂体1和安装平台2运动到轨道的转弯处时，导向轮32与轨道接触，并对轨道产生压力，因此轨道对导向装置3产生反作用力，使导向轮32沿其轴向旋转，此外由于导向轮32与悬挂体1之间是刚性连接，因此该作用力会作用于悬挂体1，而悬挂体1与安装平台2之间为转动连接，因此悬挂体1能相对于安装平台2进行转动，以减小整个机构在转弯时受到的阻力，使其转向非常灵活。

本实用新型提供的轨道式悬挂转弯机构，能够减小机构在转弯时受到的阻力，以提高其转弯的灵活性。

如图1和3所示，左支架11和右支架12上均设置有承重轮6，承重轮6用于支撑悬挂体1；承重轮6与导向轮32分别位于左支架11或右支架12的同侧。

承重轮6和导向轮32均位于左支架11与右支架12之间，承重轮6可沿其轴向转动，既能起到支撑悬挂体1的作用，又能起到减小悬挂体1与轨道之间的摩擦力的作用。

左支架11和右支架12上均设置有安装孔13，承重轮6通过固定法兰7固定于安装孔13内。

固定法兰7分别安装在左支架11的外侧和右支架12的外侧，并固定在安装孔13内；固定法兰7上设置有孔，承重轮6的一端设置有连接轴，连接轴设置在该孔内，使承重轮6可在该孔内进行旋转。

承重轮6的轴线与导向轮32的轴线相互垂直。例如，承重轮6的轴向与机构的运动方向垂直，导向轮32的轴线沿左支架11的长度方向(竖直方向)，且导向轮32的轴向也与机构的运动方向垂直，即承重轮6的轴向、导向轮32的轴向与机构的运动方向构成三坐标系，以保证机构的正常运行。

本实用新型提供的轨道式悬挂转弯机构，悬挂体1与轨道之间通过承重轮6相连，能够减小运行中的摩擦力。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。