一种履带式磁驱动爬壁装置的制造方法
专利名称:一种履带式磁驱动爬壁装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种履带式磁驱动爬壁装置，属于爬壁机器人领域；由车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构构成；所述履带机构安装于车体机构两侧的驱动轮、调速轮、链轮的四周，所述驱动机构安装于车体机构前后，其作用是提供原动力和爬行过程中的驱动力；其特征是将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一，解决了现有爬壁装置稳定性差、吸附力差、体积大的问题。
【专利说明】
一种履带式磁驱动爬壁装置
技术领域
[0001]本实用新型提供一种履带式磁驱动爬壁装置，属于爬壁机器人领域。
【背景技术】
[0002]大型的金属设备，比如大型罐体、栗体等，均为核工业、石化工业、造船业等领域的常见装置，它们的维护与检测也成为了此类企业日常作业的重要组成部分。随着重工业的发展，此类大型金属设备的数量日益增多，因而所需要的劳动强度也逐渐增大。由于此类作业环境恶劣，危险系数高，人工作业时对工作人员身体伤害较大，且工作效率低，因而急需一些适用此类工作的设备代替人工作业。而现在市面上已有的此类设备类型单一，且提供吸附力的机构和提供驱动力的机构均独自工作，所以为解决此类问题设计了将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一的一种履带式磁驱动爬壁装置，实现了体积小型化，且吸附力强，稳定性高，速度易于控制。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种履带式磁驱动爬壁装置，通过车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构来解决上述【背景技术】中提出的问题，本实用新型吸附力强，稳定性高，速度易于控制，体积小型化，且有效地将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种履带式磁驱动爬壁装置，包括车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构。
[0005]所述车体机构由车座、驱动轮、张紧轮、链轮、主轴、转轴1、转轴Π和轴承组成；
[0006]所述张紧机构由张紧调节丝杆、张紧调节螺母、螺栓和螺母组成；
[0007]所述履带机构由压力开关、滚珠、履带板、电磁铁、正极触电头和负极触电头组成；
[0008]所述供电机构由供压板、正极通电线、负极通电线和电源线组成；
[0009 ]所述驱动机构由推拉电磁铁、铰链、连杆、驱动板和控制线组成。
[0010]所述车座的两侧分别设有两个轴承座，所述主轴有两个，均通过所述轴承安装于轴承座上；
[0011]所述驱动轮有四个，分别通过键连接于所述主轴的两端；
[0012]所述链轮有四个，均通过所述转轴Π对称安装于所述车座的底部，且位于所述驱动轮的外周，安装后所述链轮的最低点和所述驱动轮的最低点共面。
[0013]所述张紧机构有四组，且对称安装于车座顶部的四周，所述张紧调节螺母的支撑杆通过所述螺栓和螺母固定在所述车座上，所述张紧轮有四个，均通过所述转轴I垂直连接于所述张紧调节丝杆上，安装后所述张紧轮的顶点和所述驱动轮的顶点共面。
[0014]所述履带机构安装于车体机构两侧的驱动轮、张紧轮、链轮的四周；
[0015]所述履带板靠近接触面的一侧安装所述电磁铁，另一侧安装所述压力开关，所述压力开关的顶部安装有所述滚珠，其目的是工作时减小所述压力开关的磨损;所述正极触电头和负极触电头安装于所述履带板靠近所述车座的一侧。
[0016]所述正极通电线和负极通电线均有两根，在所述车座底部靠近履带的两侧均安装有一根正极通电线和一根负极通电线，安装距离为正极触电头与正极通电线恰好接触、负极触电头与负极通电线恰好接触，所述正极通电线和负极通电线的长度均略大于所述驱动板和供压板的长度总和。
[0017]所述电源线一端与电源的正负极相连，另一端的正极与所述车座两侧的正极通电线相连、负极与所述车座两侧的负极通电线相连。
[0018]所述供压板有两个，安装于所述车座底部靠近履带的两侧，并位于压力开关的正上方，安装高度略低于所述履带的总厚度，即可使压力开关处于正常的接通状态，供压板的总长度较同侧链轮的中心距短六个履带板的宽度。
[0019]所述驱动板有四个，形状相同且均呈“J”型，驱动板通过平面连杆机构对称连接于所述供压板两端，驱动态时，驱动板的平直区与供压板共线，又由于平面连杆机构中有死点的存在，所以可使所述驱动板的平直区与所述供压板紧密结合且共线，从而使所述驱动板下端的压力开关处于正常的接通状态。
[0020]在所述供压板的两端分别设有两个铰链，所述推拉电磁铁有四个，均对称安装于供压板上，且位于所述铰链的内周，所述推拉电磁铁、铰链和所述连杆形成平面连杆机构，其目的是通过推拉电磁铁的推拉杆作为原动件来控制所述驱动板的起落，驱动态时，所述推拉电磁铁未通电，推拉杆处于压缩状态。
[0021]所述控制线一端连有电路控制器，一端与推拉电磁铁的电路相连，并使车座前后的推拉电磁铁并联，并且可通过电路控制器发出不同的电信号控制车座前后的推拉电磁铁的通断路。
[0022]本实用新型的有益效果:本实用新型的磁动力爬壁机提供了一种履带式驱动力方式，有效地将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一，并且工作平稳，体积小型化。
【附图说明】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细的说明:
[0024]图1所示为本实用新型实施结构主视图；
[0025]图2所示为本实用新型实施结构俯视图；
[0026]图3所示为本实用新型单节履带的主视图和俯视图；
[0027]图4所示为本实用新型的压力开关进入驱动板的局部放大图；
[0028]图5所示为本实用新型的压力开关离开供压板的局部放大图；
[0029]图6所示为本实用新型的平面连杆机构工作原理示意图；
[0030]图7所不为本实用新型的供电不意图；
[0031 ]图8所示为本实用新型作业时的受力分析图。
[0032]图1-8中，1-车座;2-履带;3-驱动轮;4_张紧轮;5_链轮;6_主轴;7_转轴I; 8_转轴Π ； 9-供压板；10-轴承；11-压力开关；12-滚珠；13-履带板；14-电磁铁；15-驱动板I; 16-驱动板Π ; 17-张紧调节丝杆；18-张紧调节螺母;19-螺栓;20-螺母;21-推拉电磁铁I; 22-推拉电磁铁Π ；23-铰链;24-连杆;25-正极触电头；26-负极触电头;27-正极通电线；28-负极通电线;29-电源线;30-控制线。
【具体实施方式】
[0033]下面将结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行更详细的说明。
[0034]需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。
[0035]图1、图2所示，本实用新型提供一种技术方案:一种履带式磁驱动爬壁装置，包括车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构。
[0036]所述车体机构由车座1、驱动轮3、张紧轮4、链轮5、主轴6、转轴17、转轴Π 8和轴承1组成；
[0037]所述张紧机构由张紧调节丝杆17、张紧调节螺母18、螺栓19和螺母20组成；
[0038]所述履带机构由压力开关11、滚珠12、履带板13、电磁铁14、正极触电头25和负极触电头26组成；
[0039]所述供电机构由供压板9、正极通电线27、负极通电线28和电源线29组成；
[0040]所述驱动机构由推拉电磁铁121、推拉电磁铁Π 22、铰链23、连杆24、驱动板115、驱动板Π 16和控制线30组成。
[0041]所述车座I的两侧分别设有两个轴承座，所述主轴6有两个，均通过所述轴承10安装于轴承座上；
[0042]所述驱动轮3有四个，分别通过键连接于所述主轴6的两端；
[0043]所述链轮5有四个，均通过所述转轴Π8对称安装于所述车座I的底部，且位于所述驱动轮3的外周，安装后所述链轮5的最低点和所述驱动轮3的最低点共面；
[0044]所述张紧机构有四组，且对称安装于车座I顶部的四周，所述张紧调节螺母18的支撑杆通过所述螺栓19和螺母20固定在所述车座I上，所述张紧轮4有四个，分别通过所述转轴17垂直连接于所述张紧调节丝杆17上，安装后所述张紧轮4的顶点和所述驱动轮3的顶点共面；
[0045]所述履带机构安装于车体机构两侧的驱动轮3、张紧轮4、链轮5的四周。
[0046]如图3所示，所述履带板13靠近接触面的一侧安装所述电磁铁14，另一侧安装所述压力开关11，所述压力开关11的顶部安装有所述滚珠12，其目的是工作时减小压力开关11的磨损;所述正极触电头25和负极触电头26安装于所述履带板13靠近所述车座I的一侧。
[0047]如图7所示，所述正极通电线27和负极通电线28均有两根，在所述车座I底部靠近履带2的两侧均安装有一根正极通电线27和一根负极通电线28，安装距离为正极触电头25与正极通电线27恰好接触、负极触电头26与负极通电线28恰好接触，正极通电线27和负极通电线28的长度均略大于所述驱动板115、驱动板Π 16和供压板9的长度总和。
[0048]所述电源线29—端与电源的正负极相连，另一端的正极与所述车座I两侧的正极通电线27相连、负极与所述车座I两侧的负极通电线28相连。
[0049]所述供压板9有两个，安装于所述车座I底部靠近履带2的两侧，并位于压力开关11的正上方，安装高度略低于所述履带2的总厚度，即可使压力开关11处于正常的接通状态，供压板9的总长度较同侧链轮5的中心距短六个所述履带板13的宽度。
[0050]如图6所示，所述驱动板115和驱动板Π16各有两个，形状相同且均呈“J”型，驱动板115和驱动板Π 16均通过平面连杆机构对称连接于所述供压板9前后，推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π 22未通电时，驱动板115和驱动板Π 16的平直区与供压板9共线，又由于平面连杆机构中有死点的存在，所以可使所述驱动板115和驱动板Π 16与所述供压板9紧密结合，使所述驱动板115和驱动板Π 16下端的压力开关处于正常的接通状态。
[0051]在所述供压板9的两端分别设有两个铰链23，所述推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π22各有两个，且对称安装于供压板9的前后，且位于所述铰链23的内周，所述推拉电磁铁I21、推拉电磁铁Π22均和铰链23、连杆24形成平面连杆机构，其目的是通过推拉电磁铁的推拉杆作为原动件来控制所述驱动板的起落，推拉电磁铁未通电时，所述推拉电磁铁的推拉杆处于压缩状态。
[0052]所述控制线30—端连电路控制器，一端与推拉电磁铁的电路相连，并采取车座I前后的推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π 22并联的方式，因而可通过电路控制器发出不同的电信号分别控制推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π22的通断路。
[0053]工作前，可通过调节张紧调节丝杆17来调节履带2的松紧；工作时，需先接通电源线29，当未扳动控制线30所连电路控制器的前进或后退开关时，车座I前后的推拉电磁铁I21和推拉电磁铁Π 22均处于断电状态，此时供压板9、驱动板115和驱动板Π 16底部的电磁铁均处于通电状态，整体装置受力平衡，并静止于接触表面上；当扳动电路控制器的前进开关时，车座I后端的推拉电磁铁Π 22通电，致使其推拉杆外伸，并通过平面连杆机构抬起驱动板Π 16，因而使其底部的电磁铁14断电并失去磁力，从而使整体装置受到向前的合力，如图8所示，可将该合力分解为平行于履带2方向的分力Fd和垂直于履带2方向的分力Fn1，此时完全接触接触面的电磁铁14与接触面之间的磁力Fn2仅提供吸附力，由于抬起驱动板Π 16后，其平直区底部的电磁铁14断电消磁，因而履带2会在Fd和Fn1的作用下带动履带2转动，随着履带2的转动会带动驱动轮3的转动，从而致使驱动轮3的转动带动车座I的移动。
[0054]如图4、图5所示，随着履带2的转动，当有一个电磁铁14离开供压板9底部断电消磁时，就会有一个电磁铁14进入驱动板115的底部通电生磁，以此循环就可实现装置的爬行。
[0055]当电路控制器发出后退的电信号时，先使所述车座I前端的推拉电磁铁121通电，此时整体装置所受的磁力仅有FN2，然后再使所述车座I后端的推拉电磁铁Π22断电，以实现装置所受合力方向的改变，从而改变运动方向，运动过程的工作原理与前进时相同。工作过程中可通过改变电流的强弱改变磁力的大小，从而改变爬行速度;转弯时可通过调节车座I两侧的电流差已改变所述车座I两侧履带2的速度差从而实现转弯。
[0056]当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于:由车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构组成;所述履带机构由压力开关、滚珠、履带板、电磁铁、正极触电头和负极触电头组成，且安装于车体机构两侧的驱动轮、调速轮、链轮的四周;所述驱动机构由推拉电磁铁、铰链、连杆、驱动板和控制线组成，且安装于车体机构前后。2.根据权利要求1所述的履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于通过不同的电信号控制所述车体机构前后推拉电磁铁的通断电，进而通过控制其推拉杆的升降控制驱动板的升降，从而控制驱动板底部的电磁铁的通断电，以改变装置所受合外力方向，达到控制爬行方向的目的。3.根据权利要求1所述的履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于爬壁时的吸附力和驱动力均由所述电磁铁和接触面之间的磁力提供。4.根据权利要求3所述的履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于通过履带与接触面之间的磁力带动履带转动，随着履带的转动会带动驱动轮的转动，从而致使驱动轮的转动带动车体机构的移动。
【文档编号】B62D55/065GK205706930SQ201620272946
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】张冲冲, 闫德峰, 刘超冉, 霍平
【申请人】华北理工大学
【专利摘要】本实用新型公开了一种履带式磁驱动爬壁装置，属于爬壁机器人领域；由车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构构成；所述履带机构安装于车体机构两侧的驱动轮、调速轮、链轮的四周，所述驱动机构安装于车体机构前后，其作用是提供原动力和爬行过程中的驱动力；其特征是将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一，解决了现有爬壁装置稳定性差、吸附力差、体积大的问题。
【专利说明】
一种履带式磁驱动爬壁装置
技术领域
[0001]本实用新型提供一种履带式磁驱动爬壁装置，属于爬壁机器人领域。
【背景技术】
[0002]大型的金属设备，比如大型罐体、栗体等，均为核工业、石化工业、造船业等领域的常见装置，它们的维护与检测也成为了此类企业日常作业的重要组成部分。随着重工业的发展，此类大型金属设备的数量日益增多，因而所需要的劳动强度也逐渐增大。由于此类作业环境恶劣，危险系数高，人工作业时对工作人员身体伤害较大，且工作效率低，因而急需一些适用此类工作的设备代替人工作业。而现在市面上已有的此类设备类型单一，且提供吸附力的机构和提供驱动力的机构均独自工作，所以为解决此类问题设计了将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一的一种履带式磁驱动爬壁装置，实现了体积小型化，且吸附力强，稳定性高，速度易于控制。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种履带式磁驱动爬壁装置，通过车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构来解决上述【背景技术】中提出的问题，本实用新型吸附力强，稳定性高，速度易于控制，体积小型化，且有效地将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种履带式磁驱动爬壁装置，包括车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构。
[0005]所述车体机构由车座、驱动轮、张紧轮、链轮、主轴、转轴1、转轴Π和轴承组成；
[0006]所述张紧机构由张紧调节丝杆、张紧调节螺母、螺栓和螺母组成；
[0007]所述履带机构由压力开关、滚珠、履带板、电磁铁、正极触电头和负极触电头组成；
[0008]所述供电机构由供压板、正极通电线、负极通电线和电源线组成；
[0009 ]所述驱动机构由推拉电磁铁、铰链、连杆、驱动板和控制线组成。
[0010]所述车座的两侧分别设有两个轴承座，所述主轴有两个，均通过所述轴承安装于轴承座上；
[0011]所述驱动轮有四个，分别通过键连接于所述主轴的两端；
[0012]所述链轮有四个，均通过所述转轴Π对称安装于所述车座的底部，且位于所述驱动轮的外周，安装后所述链轮的最低点和所述驱动轮的最低点共面。
[0013]所述张紧机构有四组，且对称安装于车座顶部的四周，所述张紧调节螺母的支撑杆通过所述螺栓和螺母固定在所述车座上，所述张紧轮有四个，均通过所述转轴I垂直连接于所述张紧调节丝杆上，安装后所述张紧轮的顶点和所述驱动轮的顶点共面。
[0014]所述履带机构安装于车体机构两侧的驱动轮、张紧轮、链轮的四周；
[0015]所述履带板靠近接触面的一侧安装所述电磁铁，另一侧安装所述压力开关，所述压力开关的顶部安装有所述滚珠，其目的是工作时减小所述压力开关的磨损;所述正极触电头和负极触电头安装于所述履带板靠近所述车座的一侧。
[0016]所述正极通电线和负极通电线均有两根，在所述车座底部靠近履带的两侧均安装有一根正极通电线和一根负极通电线，安装距离为正极触电头与正极通电线恰好接触、负极触电头与负极通电线恰好接触，所述正极通电线和负极通电线的长度均略大于所述驱动板和供压板的长度总和。
[0017]所述电源线一端与电源的正负极相连，另一端的正极与所述车座两侧的正极通电线相连、负极与所述车座两侧的负极通电线相连。
[0018]所述供压板有两个，安装于所述车座底部靠近履带的两侧，并位于压力开关的正上方，安装高度略低于所述履带的总厚度，即可使压力开关处于正常的接通状态，供压板的总长度较同侧链轮的中心距短六个履带板的宽度。
[0019]所述驱动板有四个，形状相同且均呈“J”型，驱动板通过平面连杆机构对称连接于所述供压板两端，驱动态时，驱动板的平直区与供压板共线，又由于平面连杆机构中有死点的存在，所以可使所述驱动板的平直区与所述供压板紧密结合且共线，从而使所述驱动板下端的压力开关处于正常的接通状态。
[0020]在所述供压板的两端分别设有两个铰链，所述推拉电磁铁有四个，均对称安装于供压板上，且位于所述铰链的内周，所述推拉电磁铁、铰链和所述连杆形成平面连杆机构，其目的是通过推拉电磁铁的推拉杆作为原动件来控制所述驱动板的起落，驱动态时，所述推拉电磁铁未通电，推拉杆处于压缩状态。
[0021]所述控制线一端连有电路控制器，一端与推拉电磁铁的电路相连，并使车座前后的推拉电磁铁并联，并且可通过电路控制器发出不同的电信号控制车座前后的推拉电磁铁的通断路。
[0022]本实用新型的有益效果:本实用新型的磁动力爬壁机提供了一种履带式驱动力方式，有效地将提供吸附力的机构和提供驱动力的机构合二为一，并且工作平稳，体积小型化。
【附图说明】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细的说明:
[0024]图1所示为本实用新型实施结构主视图；
[0025]图2所示为本实用新型实施结构俯视图；
[0026]图3所示为本实用新型单节履带的主视图和俯视图；
[0027]图4所示为本实用新型的压力开关进入驱动板的局部放大图；
[0028]图5所示为本实用新型的压力开关离开供压板的局部放大图；
[0029]图6所示为本实用新型的平面连杆机构工作原理示意图；
[0030]图7所不为本实用新型的供电不意图；
[0031 ]图8所示为本实用新型作业时的受力分析图。
[0032]图1-8中，1-车座;2-履带;3-驱动轮;4_张紧轮;5_链轮;6_主轴;7_转轴I; 8_转轴Π ； 9-供压板；10-轴承；11-压力开关；12-滚珠；13-履带板；14-电磁铁；15-驱动板I; 16-驱动板Π ; 17-张紧调节丝杆；18-张紧调节螺母;19-螺栓;20-螺母;21-推拉电磁铁I; 22-推拉电磁铁Π ；23-铰链;24-连杆;25-正极触电头；26-负极触电头;27-正极通电线；28-负极通电线;29-电源线;30-控制线。
【具体实施方式】
[0033]下面将结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行更详细的说明。
[0034]需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。
[0035]图1、图2所示，本实用新型提供一种技术方案:一种履带式磁驱动爬壁装置，包括车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构。
[0036]所述车体机构由车座1、驱动轮3、张紧轮4、链轮5、主轴6、转轴17、转轴Π 8和轴承1组成；
[0037]所述张紧机构由张紧调节丝杆17、张紧调节螺母18、螺栓19和螺母20组成；
[0038]所述履带机构由压力开关11、滚珠12、履带板13、电磁铁14、正极触电头25和负极触电头26组成；
[0039]所述供电机构由供压板9、正极通电线27、负极通电线28和电源线29组成；
[0040]所述驱动机构由推拉电磁铁121、推拉电磁铁Π 22、铰链23、连杆24、驱动板115、驱动板Π 16和控制线30组成。
[0041]所述车座I的两侧分别设有两个轴承座，所述主轴6有两个，均通过所述轴承10安装于轴承座上；
[0042]所述驱动轮3有四个，分别通过键连接于所述主轴6的两端；
[0043]所述链轮5有四个，均通过所述转轴Π8对称安装于所述车座I的底部，且位于所述驱动轮3的外周，安装后所述链轮5的最低点和所述驱动轮3的最低点共面；
[0044]所述张紧机构有四组，且对称安装于车座I顶部的四周，所述张紧调节螺母18的支撑杆通过所述螺栓19和螺母20固定在所述车座I上，所述张紧轮4有四个，分别通过所述转轴17垂直连接于所述张紧调节丝杆17上，安装后所述张紧轮4的顶点和所述驱动轮3的顶点共面；
[0045]所述履带机构安装于车体机构两侧的驱动轮3、张紧轮4、链轮5的四周。
[0046]如图3所示，所述履带板13靠近接触面的一侧安装所述电磁铁14，另一侧安装所述压力开关11，所述压力开关11的顶部安装有所述滚珠12，其目的是工作时减小压力开关11的磨损;所述正极触电头25和负极触电头26安装于所述履带板13靠近所述车座I的一侧。
[0047]如图7所示，所述正极通电线27和负极通电线28均有两根，在所述车座I底部靠近履带2的两侧均安装有一根正极通电线27和一根负极通电线28，安装距离为正极触电头25与正极通电线27恰好接触、负极触电头26与负极通电线28恰好接触，正极通电线27和负极通电线28的长度均略大于所述驱动板115、驱动板Π 16和供压板9的长度总和。
[0048]所述电源线29—端与电源的正负极相连，另一端的正极与所述车座I两侧的正极通电线27相连、负极与所述车座I两侧的负极通电线28相连。
[0049]所述供压板9有两个，安装于所述车座I底部靠近履带2的两侧，并位于压力开关11的正上方，安装高度略低于所述履带2的总厚度，即可使压力开关11处于正常的接通状态，供压板9的总长度较同侧链轮5的中心距短六个所述履带板13的宽度。
[0050]如图6所示，所述驱动板115和驱动板Π16各有两个，形状相同且均呈“J”型，驱动板115和驱动板Π 16均通过平面连杆机构对称连接于所述供压板9前后，推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π 22未通电时，驱动板115和驱动板Π 16的平直区与供压板9共线，又由于平面连杆机构中有死点的存在，所以可使所述驱动板115和驱动板Π 16与所述供压板9紧密结合，使所述驱动板115和驱动板Π 16下端的压力开关处于正常的接通状态。
[0051]在所述供压板9的两端分别设有两个铰链23，所述推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π22各有两个，且对称安装于供压板9的前后，且位于所述铰链23的内周，所述推拉电磁铁I21、推拉电磁铁Π22均和铰链23、连杆24形成平面连杆机构，其目的是通过推拉电磁铁的推拉杆作为原动件来控制所述驱动板的起落，推拉电磁铁未通电时，所述推拉电磁铁的推拉杆处于压缩状态。
[0052]所述控制线30—端连电路控制器，一端与推拉电磁铁的电路相连，并采取车座I前后的推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π 22并联的方式，因而可通过电路控制器发出不同的电信号分别控制推拉电磁铁121和推拉电磁铁Π22的通断路。
[0053]工作前，可通过调节张紧调节丝杆17来调节履带2的松紧；工作时，需先接通电源线29，当未扳动控制线30所连电路控制器的前进或后退开关时，车座I前后的推拉电磁铁I21和推拉电磁铁Π 22均处于断电状态，此时供压板9、驱动板115和驱动板Π 16底部的电磁铁均处于通电状态，整体装置受力平衡，并静止于接触表面上；当扳动电路控制器的前进开关时，车座I后端的推拉电磁铁Π 22通电，致使其推拉杆外伸，并通过平面连杆机构抬起驱动板Π 16，因而使其底部的电磁铁14断电并失去磁力，从而使整体装置受到向前的合力，如图8所示，可将该合力分解为平行于履带2方向的分力Fd和垂直于履带2方向的分力Fn1，此时完全接触接触面的电磁铁14与接触面之间的磁力Fn2仅提供吸附力，由于抬起驱动板Π 16后，其平直区底部的电磁铁14断电消磁，因而履带2会在Fd和Fn1的作用下带动履带2转动，随着履带2的转动会带动驱动轮3的转动，从而致使驱动轮3的转动带动车座I的移动。
[0054]如图4、图5所示，随着履带2的转动，当有一个电磁铁14离开供压板9底部断电消磁时，就会有一个电磁铁14进入驱动板115的底部通电生磁，以此循环就可实现装置的爬行。
[0055]当电路控制器发出后退的电信号时，先使所述车座I前端的推拉电磁铁121通电，此时整体装置所受的磁力仅有FN2，然后再使所述车座I后端的推拉电磁铁Π22断电，以实现装置所受合力方向的改变，从而改变运动方向，运动过程的工作原理与前进时相同。工作过程中可通过改变电流的强弱改变磁力的大小，从而改变爬行速度;转弯时可通过调节车座I两侧的电流差已改变所述车座I两侧履带2的速度差从而实现转弯。
[0056]当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于:由车体机构、张紧机构、履带机构、供电机构和驱动机构组成;所述履带机构由压力开关、滚珠、履带板、电磁铁、正极触电头和负极触电头组成，且安装于车体机构两侧的驱动轮、调速轮、链轮的四周;所述驱动机构由推拉电磁铁、铰链、连杆、驱动板和控制线组成，且安装于车体机构前后。2.根据权利要求1所述的履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于通过不同的电信号控制所述车体机构前后推拉电磁铁的通断电，进而通过控制其推拉杆的升降控制驱动板的升降，从而控制驱动板底部的电磁铁的通断电，以改变装置所受合外力方向，达到控制爬行方向的目的。3.根据权利要求1所述的履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于爬壁时的吸附力和驱动力均由所述电磁铁和接触面之间的磁力提供。4.根据权利要求3所述的履带式磁驱动爬壁装置，其特征在于通过履带与接触面之间的磁力带动履带转动，随着履带的转动会带动驱动轮的转动，从而致使驱动轮的转动带动车体机构的移动。
【文档编号】B62D55/065GK205706930SQ201620272946
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】张冲冲, 闫德峰, 刘超冉, 霍平
【申请人】华北理工大学
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