本实用新型涉及机器人技术领域,尤其涉及一种履带张紧机构、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,现有技术中,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。
现有的履带张紧机构通常包括底座、顶推件和驱动机构,底座设置于履带组件的轮架上,顶推件沿履带组件的高度方向移动设置于底座上,驱动机构的输出端与顶推件传动连接,驱动机构能够驱动顶推件沿履带组件的高度方向相对于底座移动,以使顶推件顶推履带组件的链条,从而能够将链条张紧,虽然能够避免掉链的情况,但是当履带组件在不平整的路面上运行时,履带张紧机构无法根据突变的路况及时调整链条的张紧程度,使得履带张紧机构承受较大的载荷,缩短了履带张紧机构的寿命,而且容易导致链条的断裂。因此,亟需设置一种履带张紧机构,能够解决上述问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提出一种履带张紧机构、履带组件及履带式机器人,能够对履带组件进行张紧,而且适用于不平整路面的工况,延长了履带张紧机构的使用寿命,降低了链条断裂的风险。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
本实用新型提供一种履带张紧机构,包括:
底座,设置于履带组件的轮架上,所述底座上设置有弧形滑槽;
相铰接的两组支撑组件,两组所述支撑组件的第一端滑动设置于所述弧形滑槽内,两组所述支撑组件的第二端抵接于履带组件的链条的内壁;及
弹性缓冲件,连接于两组所述支撑组件的第二端之间,所述弹性缓冲件被配置为使两组所述支撑组件的第二端相互靠近,以使所述支撑组件抵接于所述链条并使所述链条张紧。
该履带张紧机构的底座设置于履带组件的轮架上,底座上设置有弧形滑槽,相铰接的两组支撑组件的第一端滑动设置于弧形滑槽内,第二端抵接于链条的内壁,两组支撑组件的第二端之间连接有弹性缓冲件,通过弹性缓冲件的设置使得两组支撑组件的第二端相互靠近,以使支撑组件抵接于链条并使链条张紧,保证履带组件运行的平稳性,而且使得履带组件具有一定的缓冲作用,可以使履带组件适用于不平整路面的工况,延长了履带张紧机构的使用寿命,降低了链条断裂的风险。
作为上述履带张紧机构的一种优选方案,所述支撑组件包括:
支撑主体,两组所述支撑组件的所述支撑主体相铰接;
导向件,设置于所述支撑主体的第一端,所述导向件滑动设置于所述弧形滑槽内;及
滚轮组件,设置于所述支撑主体的第二端,所述滚轮组件的滚轮与所述链条的内壁滚动接触。
支撑组件通过支撑主体第一端的导向件便于滑动设置于弧形滑槽内,滚轮组件设置于支撑主体的第二端,通过滚轮组件的滚轮与链条的内壁滚动接触,减小链条与支撑组件之间的摩擦力。
作为上述履带张紧机构的一种优选方案,所述滚轮组件还包括:
安装件,设置于所述支撑主体的第二端,所述安装件上设置有安装槽,所述滚轮转动设置于所述安装槽内,且所述滚轮部分伸出所述安装槽的槽口。
滚轮组件的安装件对滚轮起到支撑的作用,滚轮转动设置于安装槽内,且滚轮部分伸出安装槽的槽口,便于滚轮与链条的内壁滚动接触。
作为上述履带张紧机构的一种优选方案,所述弹性缓冲件设置于两组所述支撑主体之间,并位于所述支撑主体的靠近所述滚轮组件的一端。
弹性缓冲件设置于两组支撑主体之间,并位于支撑主体的靠近滚轮组件的一端,从而使得弹性缓冲件离两组支撑主体之间的铰接点较远,在使用相同规格的弹性缓冲件的情况下,使得弹性缓冲件对支撑主体的拉力的力矩较大,以提供给支撑组件更大的拉力。
作为上述履带张紧机构的一种优选方案,两组所述支撑组件的其中一组所述支撑组件的支撑主体包括间隔设置的两根第一支撑杆,两组所述支撑组件中的另一组所述支撑组件包括第二支撑杆,所述第二支撑杆铰接于两根所述第一支撑杆之间。
第二支撑杆铰接于两根第一支撑杆之间,使得第一支撑杆和第二支撑杆相对转动时,两根第一支撑杆能够对第二支撑杆起到一定的导向作用,使得支撑组件的运动更加平稳。
作为上述履带张紧机构的一种优选方案,两根所述第一支撑杆分别通过一所述弹性缓冲件与所述第二支撑杆相连。
两根第一支撑杆分别通过一弹性缓冲件与第二支撑杆相连,使得两组支撑组件受力较为均匀,使得支撑组件的运动更加平稳。
作为上述履带张紧机构的一种优选方案,所述底座包括间隔设置且相连的两个支撑部,每个所述支撑部上均设置有所述弧形滑槽,所述支撑组件设置于两个所述支撑部之间,每组所述支撑组件均滑动设置于两组所述支撑组件内。
底座包括间隔设置的两个支撑部,每组支撑组件均滑动设置于两组支撑组件内,使得支撑组件的滑动更加平稳,增强了履带组件的平稳性。
作为上述履带张紧机构的一种优选方案,所述底座还包括限位部,所述限位部设置于所述支撑部上,所述限位部能够与至少一组所述支撑组件相抵接,以限制所述支撑组件的滑动弧度。
限位部的设置能够对支撑组件的滑动弧度进行限位,使支撑组件在所需的弧度范围内滑动,避免两组支撑组件的第二端在弹性缓冲件的作用下发生碰撞。
本实用新型还提供一种履带组件,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;以及如上述的履带张紧机构,所述履带张紧机构的所述底座设置于所述轮架上,所述支撑组件的第二端抵接于所述链条的内壁。
该履带组件通过上述的履带张紧机构能够通过实现对履带组件的张紧,提高履带组件运行的平稳性,而且使履带组件具有一定的缓冲作用,能够适应不平整的路面。
本实用新型还提供一种履带式机器人,包括车架以及设置在所述车架两侧的如上述的履带组件。
该履带式机器人,运行过程平稳,能够适应不平整的路面等工况。
本实用新型的有益效果:
本实用新型提出的履带张紧机构,该履带张紧机构的底座设置于履带组件的轮架上,底座上设置有弧形滑槽,相铰接的两组支撑组件的第一端滑动设置于弧形滑槽内,第二端抵接于链条的内壁,两组支撑组件的第二端之间连接有弹性缓冲件,通过弹性缓冲件的设置使得两组支撑组件的第二端相互靠近,以使支撑组件抵接于链条并使链条张紧,保证履带组件运行的平稳性,而且使得履带组件具有一定的缓冲作用,可以使履带组件适用于不平整路面的工况,延长了履带张紧机构的使用寿命,降低了链条断裂的风险。
本实用新型提出的履带组件,通过上述的履带张紧机构能够通过实现对履带组件的张紧,提高履带组件运行的平稳性,而且使履带组件具有一定的缓冲作用,能够适应不平整的路面。
本实用新型提出的履带式机器人,运行过程平稳,能够适应不平整的路面等工况。
附图说明
图1是本实用新型提供的履带组件的结构示意图一;
图2是本实用新型提供的履带组件的结构示意图二;
图3是本实用新型提供的履带张紧机构的结构示意图一;
图4是本实用新型提供的履带张紧机构的结构示意图二;
图5是本实用新型提供的履带张紧机构去掉底座后的结构示意图;
图6是本实用新型提供的底座的结构示意图。
图中:
100、履带张紧机构;200、轮架;300、第一链轮;400、第二链轮;500、链条;
1、底座;11、支撑部;111、弧形滑槽;12、限位部;
2、支撑组件;21、支撑主体;211、第一支撑杆;212、第二支撑杆;221、第一导向件;222、第二导向件;23、滚轮组件;231、安装件;232、滚轮;
3、弹性缓冲件。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述,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,本领域技术人员在没有作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,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。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。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本实施例提供一种履带式机器人,包括车架以及设置在车架两侧的履带组件,履带式机器人通过履带组件的运动,实现整体的移动。如图1和图2所示,履带组件包括轮架200,分别转动连接于轮架200两端的第一链轮300和第二链轮400,环套于第一链轮300和第二链轮400外的链条500,轮架200与车架相连,第一链轮300或第二链轮400通过驱动装置(图中未示出)的驱动实现转动,以带动链条500运动,从而实现履带组件的运动。
由于现有技术中的履带张紧机构无法适用于不平整的路面,缩短了履带张紧机构的使用寿命,而且容易导致链条的断裂,为了解决该问题,本实施例提供一种能够使履带组件适用于不平整路面的履带张紧机构100,如图3-5所示,履带张紧机构100包括底座1、相铰接的两组支撑组件2以及弹性缓冲件3,底座1设置于轮架200上,底座1上设置有弧形滑槽111,两组支撑组件2的第一端滑动设置于弧形滑槽111内,两组支撑组件2的第二端抵接于履带组件的链条500的内壁,弹性缓冲件3连接于两组支撑组件2的第二端之间,弹性缓冲件3用于使两组支撑组件2的第二端相互靠近,以使支撑组件2抵接于链条500并使链条500张紧,保证履带组件运行的平稳性,而且使得履带组件具有一定的缓冲作用,可以使履带组件适用于不平整路面的工况,延长了履带张紧机构100的使用寿命,降低了链条500断裂的风险。
具体地,底座1可以通过螺栓连接、卡接结构卡接、插接结构卡接,或者焊接等方式连接于轮架200上,底座1与轮架200的连接属于常规技术,在此不再赘述。
如图3所示,支撑组件2包括支撑主体21、导向件和滚轮组件23,两组支撑组件2的支撑主体21通过转轴相铰接,导向件设置于支撑主体21的第一端,导向件滑动设置于弧形滑槽111内,弧形滑槽111的设置用于对导向件起到导向作用。滚轮组件23设置于支撑主体21的第二端,滚轮组件23包括安装件231和滚轮232,安装件231设置于支撑主体21的第二端,安装件231上设置有安装槽,滚轮232转动设置于安装槽内,且滚轮232部分伸出安装槽的槽口,滚轮232与链条500滚动接触。滚轮组件23的安装件231对滚轮232起到支撑的作用,滚轮232转动设置于安装槽内,且滚轮232部分伸出安装槽的槽口,便于滚轮232与链条500滚动接触,从而可以减小链条500与支撑组件2之间的摩擦力。本实施例中,安装件231为u型结构,结构简单,能够对滚轮232起到支撑作用。
如图3所示,弹性缓冲件3设置于两组支撑主体21之间,并位于支撑主体21的靠近滚轮组件23的一端,从而使得弹性缓冲件3离两组支撑主体21之间的铰接点较远,在使用相同规格的弹性缓冲件3的情况下,使得弹性缓冲件3对支撑主体21的拉力的力矩较大,以提供给支撑组件2更大的拉力。
如图4和图5所示,两组支撑组件2的其中一组支撑组件2的支撑主体21包括间隔设置的两根第一支撑杆211,两组支撑组件2中的另一组支撑组件2包括第二支撑杆212,第二支撑杆212铰接于两根第一支撑杆211之间。第二支撑杆212铰接于两根第一支撑杆211之间,使得第一支撑杆211和第二支撑杆212相对转动时,两根第一支撑杆211能够对第二支撑杆212起到一定的导向作用,使得支撑组件2的运动更加平稳。
可选地,两根第一支撑杆211分别通过一弹性缓冲件3与第二支撑杆212相连,增加了对两组支撑组件2的拉力,而且使得两组支撑组件2受力较为均匀,使得支撑组件2的运动更加平稳。本实施例中,弹性缓冲件3为弹簧。
如图6所示,底座1包括间隔设置且相连的两个支撑部11,每个支撑部11上均设置有弧形滑槽111,支撑组件2设置于两个支撑部11之间,每组支撑组件2均滑动设置于两组支撑组件2内,使得支撑组件2的滑动更加平稳,增强了履带组件的平稳性。
如图5所示,第一支撑杆211的第一端设置有一导向件,此为第一导向件221,第二支撑杆212的第一端的两侧均设置有一导向件,此为第二导向件222,两根第一支撑杆211通过第一导向件221分别对应滑动设置于一个支撑部11的弧形滑槽111内,第二支撑杆212通过两个第二导向件222滑动设置于两个弧形滑槽111内。第一支撑杆211和第二支撑杆212分别滑动设置于弧形滑槽111的两端。当两组支撑组件2能够绕转轴转动时,第一支撑杆211通过第一导向件221,第二支撑杆212通过第二导向件222在弧形滑槽111内滑动,以调节履带张紧机构100的高度,从而调节链条500的张紧程度。
为了实现对支撑组件2滑动弧度的限制,底座1还包括限位部12,限位部12设置于支撑部11上,限位部12能够与至少一组支撑组件2相抵接,以限制支撑组件2的滑动弧度。限位部12的设置能够对支撑组件2的滑动弧度进行限位,使支撑组件2在所需的弧度范围内滑动,避免两组支撑组件2的第二端在弹性缓冲件3的作用下发生碰撞。本实施例中,每个支撑部11的内侧均设置有限位部12,限位部12与支撑部11为一体结构,限位部12为一挡块,第一支撑杆211能够与挡块相抵接,从而限制两组支撑组件2之间的最小的夹角,弧形滑槽111的弧长限定了两组支撑组件2的最大夹角,使得两组支撑组件2在一定的范围内转动,即使得履带张紧机构100在一定范围内起到缓冲作用。本实施例中,通过限位部12对两根第一支撑杆211进行了限位,还可以通过设置挡块对第二支撑杆212进行限位。
可选地,履带张紧机构100设置于履带组件的中间,使得履带张紧机构100两侧的链条500呈对称的结构,以使得链条500对履带张紧机构100两侧的作用力相等,不会使履带张紧机构100由于两侧受力不均导致的倾斜、弯曲的现象。当然,在履带张紧机构100的支持强度满足需求的情况下,履带张紧机构100并不限于上述位置,还可以设置在履带组件的其他位置,在此不作具体限定。
可选地,可以沿履带组件的长度方向设置两组履带张紧机构100,或者设置多组履带张紧机构100,以从多个位置对链条500进行张紧,避免由于某一处的履带张紧机构100损坏,导致链条500无法使用的情况。具体的履带张紧机构100的组数根据需求设置即可。
如图1和图2所示,由于链条500为双链条,每条链条500可以通过至少一组履带张紧机构100对链条500进行张紧,以避免任意一条链条500发生掉链的情况。本实施例中,每条链条500通过一组履带张紧机构100进行张紧。当履带组件在不平整路面上运行时,能够通过弹性缓冲件3的弹性作用起到缓冲作用,避免履带张紧机构100与不平整的路面的凸起相碰撞,从而延长了履带张紧机构100的使用寿命,而且降低了链条500断裂的风险。
于本文的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,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”,仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
此外,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。