履带悬挂机构的制作方法

本发明涉及磁吸附爬壁机器人技术领域，尤其涉及一种履带悬挂机构。

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、或打磨等特定作业。目前磁吸附机器人已在核工业、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。如专利申请号为200710016408.8的中国发明专利申请中公开的一种铁基罐体表面爬壁机器人，其中链条履带通过前后两个链轮悬挂，还包括链轮支架和张紧轮等。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种履带悬挂机构。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种履带悬挂机构，其关键技术在于：其包括驱动轮、从动轮和中间导向板，所述驱动轮和从动轮用于悬挂和张紧履带并驱动履带转动，所述中间导向板位于所述驱动轮和从动轮之间。

作为本发明的进一步改进，所述中间导向板中部设置有轴孔，中间导向板通过所述轴孔设置在固定轴上，中间导向板能够在所述固定轴上摆动。

作为本发明的进一步改进，所述中间导向板的前后端均设置有凸出的引导板。

作为本发明的进一步改进，所述引导板为梭形结构。

作为本发明的进一步改进，所述中间导向板包括导向板主板和设置在所述导向板主板两侧的导向板副板。

作为本发明的进一步改进，所述中间导向板还包括固定设置在所述导向板主板上的加强肋板。

作为本发明的进一步改进，所述驱动轮包括驱动链轮本体，所述驱动链轮本体的轴心开设有驱动轴孔，所述驱动链轮本体上设有两个以上驱动链轮盘，至少一组相邻的两个驱动链轮盘之间设置有驱动导向板，所述驱动导向板和所述驱动链轮本体形成转动配合。

作为本发明的进一步改进，所述驱动导向板为凸轮形，还包括张紧杆，所述张紧杆一端与所述中间导向板铰连，另一端与驱动导向板上的凸出端铰连，通过调节所述张紧杆的长度或其与驱动导向板的铰连位置，能够调节所述驱动导向板的角度。

作为本发明的进一步改进，所述驱动导向板的凸出端设置有张紧轮轴，所述张紧轮轴的两端装配有张紧轮。

作为本发明的进一步改进，所述驱动导向板的凸出端边缘设置有用于与所述张紧杆连接的定位孔，所述定位孔为一个长孔或多个并列设置在圆孔。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本发明在履带悬挂机构上设置了中间导向板，其能够与履带上的导向防脱机构进行配合，中间导向板嵌置于履带上的导向防脱机构内，保证了履带的平直顺畅运转，并且能够防止履带脱出，同时能够起到张紧履带的作用。采用本发明所公开的履带悬挂机构的磁吸附履带爬壁机器人，能够具备大载重能力，使机器人的载重能力在150kg以上，推动爬壁机器人向工业级别应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施方式，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它的附图。

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是中间导向板的结构示意图。

图3是本发明的主视结构示意图。

图4是驱动轮的剖视结构示意图。

图5是驱动轮的主视结构示意图。

图6是从动轮的剖视结构示意图。

图7是本发明的实用状态结构示意图。

1驱动轮、1-1驱动链轮本体、1-2驱动链轮盘、1-3驱动导向板、1-4驱动轴孔、1-5张紧轮轴、1-6张紧轮、1-7定位孔、1-8轴承、1-9驱动轮轴、2从动轮、2-1从动链轮本体、2-2从动链轮盘、2-3从动导向板、2-4从动轮轴、2-5轴承、3中间导向板、3-1轴孔、3-2引导板、3-3减重孔、3-4导向板主板、3-5导向板副板、3-6加强肋板、4张紧杆、5张紧杆座、100磁吸附履带、101链条。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对发明进行清楚、完整的描述。

本实施例中公开的履带悬挂机构适用于磁吸附爬壁机器人中磁吸附履带内侧设置有导向防脱机构的情况。

如图1-3所示的履带悬挂机构，其包括驱动轮1、从动轮2和中间导向板3，所述驱动轮1和从动轮2前后设置，用于悬挂和张紧履带并驱动履带转动，所述中间导向板3位于所述驱动轮1和从动轮2之间。

所述中间导向板3中部设置有轴孔3-1，中间导向板3通过所述轴孔3-1设置在固定轴上，中间导向板3能够在所述固定轴上摆动，中间导向板3随履带的起伏而摆动，可以实用工作环境中导磁体壁板表面不平整或者曲面的曲率较小的工况，能够保证履带上的磁吸附机构充分的和导磁体壁板表面接触吸附，从而使装置工作稳定可靠。

所述中间导向板3的前后端均设置有凸出的引导板3-2，所述引导板3-2为梭形结构，该结构能够引导所述中间导向板3准确无误的进入到履带的导向防脱机构中，保证装置运行的稳定性。

如图2所示，所述中间导向板3包括导向板主板3-4和设置在所述导向板主板3-4两侧的导向板副板3-5，所述中间导向板3还包括固定设置在所述导向板主板3-4上的加强肋板3-6，加强肋板3-6垂直固定在导向板主板3-4顶部，增加中间导向板3整体结构的稳定性。所述导向板主板3-4为整个中间导向板3的支撑骨架，其两侧设置的导向板副板3-5为不锈钢材质，导向板副板3-5具有光滑耐磨的特点，能够保证中间导向板3的使用寿命，并且采用设置导向板副板3-5的结构形式，方便更换导向板副板3-5。

所述中间导向板3的底边中部设置有弧形凹槽，将其分割为前后两部分，一方面能够减小摩擦阻力，另一方面能够使中间导向板3更加灵活，便于装置跨域障碍。

如图1所示，所述中间导向板3上设置有若干减重孔3-3，通过设置所述减重孔3-3，能够大大降低装置的重量，方便装置的运行，具体的，在导向板主板3-4、导向板副板3-5、加强肋板3-6上均设置多个减重孔3-3。

如图4和5所示，所述驱动轮1包括驱动链轮本体1-1，所述驱动链轮本体1-1的轴心开设有驱动轴孔1-4，所述驱动轴孔1-4通过平键与驱动轮轴1-9连接。所述驱动链轮本体1-1上设有两个以上驱动链轮盘1-2，至少一组相邻的两个驱动链轮盘1-2之间设置有驱动导向板1-3，所述驱动导向板1-3和所述驱动链轮本体1-1形成转动配合。本实施例中，所述驱动链轮本体1-1左右两侧分别设置一个驱动链轮盘1-2，形成一个双排驱动链轮，两个驱动链轮盘1-2中间设置驱动导向板1-3，驱动导向板1-3通过铜套与驱动链轮本体1-1连接，并且驱动导向板1-3能够在驱动链轮本体1-1上自由转动。即驱动轮轴1-9转动带动驱动链轮本体1-1及其上的两个驱动链轮盘1-2转动时，驱动导向板1-3可不转动。

所述驱动导向板1-3为凸轮形，所述凸轮形指其形状外轮廓与凸轮的形状相同，具体可以为梨形或8字形，本实施例中，驱动导向板1-3为梨形。本装置还包括张紧杆4，所述张紧杆4一端与所述中间导向板3铰连，另一端与驱动导向板1-3上的凸出端铰连，通过调节所述张紧杆4的长度或其与驱动导向板1-3的铰连位置，能够调节所述驱动导向板1-3的角度。所述中间导向板3上还设置有张紧杆座5，所述张紧杆4与张紧杆座5铰连。

所述驱动导向板1-3的凸出端设置有张紧轮轴1-5，所述张紧轮轴1-5的两端装配有张紧轮1-6，所述张紧轮1-6通过轴承1-8转动设置在所述张紧轮轴1-5上，张紧轮1-6用于和履带内侧接触起到张紧的作用。张紧轮1-6采用耐磨润滑的材质，如聚四氟乙烯等。

所述驱动导向板1-3的凸出端边缘设置有用于与所述张紧杆4连接的定位孔1-7，所述定位孔1-7为一个长孔或多个并列设置在圆孔，所述张紧杆4通过改变与定位孔1-7的连接位置，可以调整驱动导向板1-3的角度，如图3和7所示，当连接点向上移动时，则驱动导向板1-3的凸出端向下移动，降低高度，同时张紧轮1-6也向下调整，使履带处于松弛状态，反之，则能够进一步张紧履带。所述张紧杆4两端为螺纹副结构，通过旋转螺母可以调节张紧杆4的长度，也能够实现驱动导向板1-3和张紧轮1-6位置的调整，实现履带的松紧调整。张紧杆4和驱动导向板1-3连接位置的调整结合张紧杆4长度的调整共同实现履带松紧调整，使操作更加方便准确。

如图6所示，所述从动轮2包括设置有轴孔的从动链轮本体2-1，所述从动链轮本体2-1通过轴承2-5与从动轮轴2-4配合，从动链轮本体2-1左右两端固定设置有从动链轮盘2-2，中部固定设置有从动导向板2-3，所述从动导向板2-3为圆形，其直径大于从动链轮盘2-2外轮廓直径。

如图7所示为本发明的实用状态，其中，磁吸附履带100的外侧设置有磁铁等吸附单元，内侧为两条并行的链条，两链条之间为导向防脱机构，所述导向防脱机构可以为两个并排设置的立柱，立柱上设置导向套。所述驱动轮1上两个驱动链轮盘1-2分别与磁吸附履带100两侧的链条啮合，其上的驱动导向板1-3嵌置在所述导向防脱机构内，驱动轮轴1-9与爬壁机器人的驱动机构连接。

所述从动轮2上的两个从动链轮盘2-2分别与磁吸附履带100两侧的链条啮合，其上的从动导向轮2-3嵌置于磁吸附履带100的导向防脱机构内，从动轮2上的从动轮轴2-4与爬壁机器人固定连接。

位于驱动轮1和从动轮2之间的中间导向板3通过其上的轴孔3-1与设置在爬壁机器人上的固定轴套装，使中间导向板3能够在固定轴上摆动，中间导向板3下端嵌置于磁吸附履带100的导向防脱机构内。

通过张紧杆4使中间导向板3与驱动轮1之间的驱动导向板1-3连接，形成一个联动结构，既能够实现履带的张紧，同时也调整驱动导向板1-3与履带的配合度，其整体形式还便于履带的安装拆卸。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分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发明实施例技术方案的精神和范围。