履带组件及履带式机器人的制作方法

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种履带组件及履带式机器人。

背景技术：

履带式机器人行走稳健，路况适应能力较强，不过履带式机器人在行走的过程中容易出现链条脱落的情况，现有中，一般是通过在履带组件上设置用于张紧链条的张紧机构，张紧机构可以调节链条的松紧，以此避免链条过于松动导致掉链的情况。

由于链条属于柔性传动件，只要张紧一处，便可将整个链条张紧，因此，现有中的履带组件通常只设置有一个张紧机构，只朝一个方向顶推链条的内侧，进行张紧，这就使得安装该履带组件的机器人必须在该方向上预留足够的空间，以供链条在该张紧机构的推动下，向该方向移动，实现张紧，在该方向上没有足够空间的机器人，便不能安装此履带组件，因此，这种履带组件的通用性较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种履带组件，旨在解决现有技术中的履带组件通用性较差的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种履带组件，包括轮架、分别转动连接于所述轮架两端的第一链轮和第二链轮、环套于所述第一链轮和所述第二链轮外的链条，所述履带组件还包括连接于所述轮架且用于调节所述链条于第一方向张紧力度的第一张紧机构以及连接于所述轮架且用于调节所述链条于第二方向张紧力度的第二张紧机构，所述第一方向和所述第二方向朝向不同。

进一步地，所述第一方向为与所述履带组件的行走方向一致的横向方向，所述第二方向为与所述横向方向垂直的纵向方向。

进一步地，所述第一张紧机构连接于所述轮架且用于驱动所述第一链轮沿靠近或远离所述第二链轮的方向移动。

进一步地，所述轮架上设有沿横向方向延伸的第一导向槽，所述第一张紧机构包括滑动安装于所述第一导向槽内的滑块以及驱动所述滑块于所述第一导向槽内滑动的第一调节件，所述第一链轮转动连接于所述滑块上。

进一步地，所述轮架上设有连通所述第一导向槽且沿所述第一导向槽的导向方向延伸的第一螺纹通孔，所述第一调节件为螺杆，所述第一调节件螺纹配合于所述第一螺纹通孔内，并于所述第一螺纹通孔内旋转以顶推所述滑块。

进一步地，所述滑块上与所述第一调节件连接的一端设有第一卡槽，所述第一调节件靠近所述滑块的一端转动连接于所述第一卡槽内，所述第一调节件的外周设有第一环形凹槽，所述第一卡槽面向所述第一环形凹槽的内侧壁凸设有插入所述第一环形凹槽的第一凸块。

进一步地，所述第一链轮为从动轮，所述第二链轮为主动轮。

进一步地，所述第二张紧机构包括用于朝所述第二方向顶推链条内侧的顶推件和用于推动所述顶推件移动的第二调节件以及连接于所述轮架且用于为所述顶推件的移动提供导向的导向件。

进一步地，所述导向件上设有第二导向槽，所述顶推件滑动安装于所述第二导向槽内，所述导向件上设有连通所述第二导向槽且沿所述第二导向槽的导向方向延伸的第二螺纹通孔，所述第二调节件为螺杆，所述第二调节件螺纹配合于所述第二螺纹通孔内，并于所述第二螺纹通孔内旋转以顶推所述顶推件。

本实用新型还提供了一种履带式机器人，包括车架以及设置在所述车架两侧的履带组件，所述履带组件为上述履带组件。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是：本实用新型提供的履带组件包括第一张紧机构和第二张紧机构，第一张紧机构可以调节链条第一方向上的张紧力度，第二张紧机构可以调节链条第二方向上的张紧力度，当履带式机器人在第一方向上没有为链条预留足够的张紧空间时，可以通过第二张紧机构从第二方向对链条进行张紧；也可以利用第一张紧机构提供一定的张紧量，第二张紧机构提供剩余的张紧量，利用两个张紧量的加和来满足链条的张紧。本实用新型提供的履带组件当第一张紧机构没有足够的空间对链条进行完全张紧时，可以通过第二张紧机构进行张紧，因此，可以适应更多类型的机器人，通用性较强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型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，下面所描述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机器人的立体图；

图2是本实用新型实施例提供的履带组件的立体图；

图3是本实用新型实施例提供的履带组件的局部图；

图4是本实用新型实施例提供的第一张紧机构的剖视图；

图5是本实用新型实施例提供的第一张紧机构的剖视图；

图6是本实用新型实施例提供的第二张紧机构的立体图；

图7是本实用新型实施例提供的第二张紧机构的分解图；

图8是本实用新型实施例提供的第二张紧机构的主视图；

图9是图8的局部放大图。

附图标记说明：

100履带组件50第二张紧机构

10轮架51顶推件

11第一导向槽511第二卡槽

12第一螺纹通孔512第二凸块

20第一链轮513滚轮

30第二链轮52第二调节件

40第一张紧机构521第二环形凹槽

41滑块53导向件

411第一卡槽531第二导向槽

412第一凸块532第二螺纹通孔

42第一调节件60车架

421第一环形凹槽70链条

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参见图1和图2，本实用新型实施例提供的履带组件100包括轮架10、分别转动连接于所述轮架10两端的第一链轮20和第二链轮30、环套于所述第一链轮20和所述第二链轮30外的链条70，所述履带组件100还包括连接于所述轮架10且用于调节所述链条70于第一方向张紧力度的第一张紧机构40以及连接于所述轮架10且用于调节所述链条70于第二方向张紧力度的第二张紧机构50，所述第一方向和所述第二方向朝向不同。

请参见图1和图2，本实用新型实施例提供的履带组件100包括第一张紧机构40和第二张紧机构50，第一张紧机构40可以调节链条70第一方向上的张紧力度，第二张紧机构50可以调节链条70第二方向上的张紧力度，当履带式机器人在第一方向上没有为链条70的摆动预留足够的空间时，可以通过第二张紧机构50从第二方向对链条70进行张紧；也可以利用第一张紧机构40提供一部分的张紧量，第二张紧机构50提供剩余部分的张紧量，利用两个张紧量的加和来满足链条70的张紧。本实用新型实施例提供的履带组件100，当第一张紧机构40没有足够的空间对链条70进行完全张紧时，可以通过第二张紧机构50进行张紧，因此，可以适应更多类型的机器人，通用性较强。

请参见图2，进一步地，所述第一方向为与所述履带组件100的行走方向一致的横向方向，如图2，x轴的正负方向；所述第二方向为与所述横向方向垂直的纵向方向，图2中z轴的正方向。

请参见图2和图3，进一步地，所述第一张紧机构40连接于所述轮架10且用于驱动所述第一链轮20沿靠近或远离所述第二链轮30的方向移动。本实用新型实施例中的第一张紧机构40可以驱动第一链轮20向靠近或者远离第二链轮30的方向移动来调整张紧力，也即，可以调节两个链轮的转轴之间的距离，基于上述结构，在第一张紧机构40调节链条70横向张紧力度的时候，其同时可以调节链条70与地面的接触面积，可以理解地，两个链轮之间的距离越大，链条70与地面的接触面积越大，履带组件100的抓地力越强，因此，本实用新型实施例在第一张紧机构40和第二张紧机构50的配合下，在保证链条70的张紧力度的情况下，还可以调节履带组件100的抓地力，来适应平地、斜坡等路况。

请参见图2和图3，进一步地，所述轮架10上设有沿横向方向延伸的第一导向槽11，所述第一张紧机构40包括滑动安装于所述第一导向槽11内的滑块41以及驱动所述滑块41于所述第一导向槽11内滑动的第一调节件42，所述第一链轮20转动连接于所述滑块41上。具体地，第一调节件42可以驱动滑块41在第一导向槽11内滑动，进而带动第一链轮20相对第二链轮30移动，以此调节两个链轮的距离，优先的，本实用新型实施例的第一链轮20为从动轮，可以理解地，相对于主动轮来说，从动轮的与其他部件的连接关系更加简单，驱动从动轮平移更易实现，节省了研发和制造成本。

请参见图4和图5，进一步地，所述轮架10上设有连通所述第一导向槽11且沿所述第一导向槽的导向方向延伸的第一螺纹通孔12，所述第一调节件42为螺杆，所述第一调节件42螺纹配合于所述第一螺纹通孔12内，并于所述第一螺纹通孔12内旋转以顶推所述滑块41。本实用新型实施例提供的第一调节件42采用螺杆，螺杆42与第一螺纹通孔12配合，螺杆42在第一螺纹通孔12内旋转时，可以带动螺杆42沿其轴向方向移动，进而推动滑块41移动。可以理解地，螺纹螺杆结构具有自锁功能，通过旋转螺杆42将链条70的张紧力度调好之后，链条70将始终处于合适的张紧力度，降低了掉链的概率。

请参见图4和图5，进一步地，所述滑块41上与所述第一调节件42连接的一端设有第一卡槽411，所述第一调节件42靠近所述滑块41的一端转动连接于所述第一卡槽411内，所述第一调节件42的外周设有第一环形凹槽421，所述第一卡槽411面向所述第一环形凹槽421的内侧壁凸设有插入所述第一环形凹槽421的第一凸块412。基于此结构，由于第一凸块412凸设在第一环形凹槽421内，这使得第一调节件42可以驱动滑块41向靠近链条70的方向移动，也可以驱动滑块41向远离链条70的方向移动，使得调整链条70的张紧力度更加方便。

请参见图6至图9，进一步地，所述第二张紧机构50包括用于朝所述第二方向顶推链条70内侧的顶推件51和用于推动所述顶推件51移动的第二调节件52以及连接于所述轮架10且用于为所述顶推件51的移动提供导向的导向件53。本实用新型施例提供的张紧机构包括用于顶推链条70内侧的顶推件51、用于推动顶推件51移动的第二调节件52和用于为顶推件51移动提供导向的导向件53。本实用新型通过设置导向件53为顶推件51的移动提供导向，使得顶推件51在移动的过程中，可以精准的向张紧链条70的方向移动，从而可以精准的调节链条70的张紧力度。所述导向件53可以通过导向槽、导向孔等结构为顶推件51的移动提供导向。具体地，所述导向件53上设有第二导向槽531，所述顶推件51滑动安装于所述第二导向槽531内。在第二调节件52顶推导向件53的过程中，第二导向槽531可以限定顶推件51的移动方向，使得顶推件51朝张紧链条70的方向移动。导向槽的结构简单，导向效果好且加工成本低。

请参见图6至图9，进一步地，所述导向件53上设有连通所述第二导向槽531且沿所述第二导向槽531的导向方向延伸的第二螺纹通孔532，所述第二调节件52为螺杆，所述第二调节件52螺纹配合于所述第二螺纹通孔532内，并于所述第二螺纹通孔532内旋转以顶推所述顶推件51。本实用新型实施例提供的第二调节件52采用螺杆，螺杆52与第二螺纹通孔532配合，螺杆52在第二螺纹通孔532内旋转时，可以带动螺杆52沿其轴向方向移动，进而推动顶推件51移动。可以理解地，螺纹螺杆结构具有自锁功能，通过旋转螺杆52将链条70的张紧力度调好之后，链条70将始终处于合适的张紧力度，降低了掉链的概率。

请参见图6至图9，进一步地，所述顶推件51上与所述第二调节件52连接的一端设有第二卡槽511，所述第二调节件52靠近所述顶推件51的一端转动连接于所述第二卡槽511内，所述第二调节件52的外周设有第二环形凹槽521，所述第二卡槽511面向所述第二环形凹槽521的内侧壁凸设有插入所述第二环形凹槽521的第二凸块512。基于此结构，由于第二凸块512凸设在第二环形凹槽521内，这使得第二调节件52可以驱动顶推件51向靠近链条70的方向移动，也可以驱动顶推件51向远离链条70的方向移动，使得调整链条70的张紧力度更加方便，并且此结构也可以避免顶推件51脱离第二导向槽531而发生掉落。

请参见图6至图9，进一步地，所述顶推件51上设有用于于所述链条70内侧壁上滚动的滚轮513。通过设置滚轮513使得张紧机构在将链条70张紧的同时，可以将对链条70转动的阻力降到最小。

请参见图1，本实用新型实施例还提供了一种履带式机器人，包括车架60以及设置在所述车架60两侧的履带组件100，所述履带组件100为上述履带组件100。该履带组件100与上述各实施例中的履带组件100具有相同的结构特征，且所起作用相同，此处不赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。