移动底盘及建筑作业设备的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种移动底盘及建筑作业设备。


背景技术：

2.随着科技的发展，机器人已经被广泛地应用于各种行业中，例如建筑行业、家居行业、服务行业等。传统的机器人底盘包括驱动轮和转向电机，每个驱动轮均设有至少一个转向电机来带动驱动轮转向，这样转向电机的数量较多，增加生产成本，并且也增加了机器人底盘的重量。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种移动底盘及建筑作业设备，能够减少动力组件的数量，降低生产成本；并且，也能够减轻重量。
4.一种移动底盘，包括：
5.底盘架；
6.转向机构，包括动力组件、传动组件、设于所述底盘架的主动转向轴和至少一个从动转向轴，所述动力组件能够驱动所述主动转向轴旋转，进而通过所述传动组件带动至少一个所述从动转向轴旋转；及
7.驱动机构，包括至少两个驱动轮，至少两个所述驱动轮分别连接于所述主动转向轴及至少一个从动转向轴。
8.在其中一个实施例中，所述传动组件包括主动轮、至少一个从动轮及传动连接件，所述主动轮安装在所述主动转向轴上，所述从动轮安装在所述从动转向轴上，所述主动轮通过所述传动连接件与所述从动轮传动连接。
9.在其中一个实施例中，所述主动轮及从动轮为链轮，所述传动连接件包括张紧杆及与所述链轮配合的传动链，所述传动链的端部通过所述张紧杆连接形成闭环结构。
10.在其中一个实施例中，所述转向机构包括两组动力组件、传动组件、两个主动转向轴和两个从动转向轴；所述驱动机构包括四个驱动轮，其中两个所述驱动轮沿垂直于移动底盘的前进方向布置在所述底盘架前部，另外两个所述驱动轮沿垂直于移动底盘的前进方向布置在所述底盘架后部；其中一组所述动力组件、一组传动组件、一个主动转向轴和一个从动转向轴驱动位于所述底盘架前部的两个所述驱动轮转向，另一组所述动力组件、一组传动组件、一个主动转向轴和一个从动转向轴驱动位于所述底盘架后部的两个所述驱动轮转向。
11.在其中一个实施例中，所述主动轮及从动轮为齿轮，所述传动连接件为直齿轮组，所述齿轮之间通过所述直齿轮组传动连接。
12.在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括至少两个驱动组件，每个所述驱动轮设有至少一个所述驱动组件。
13.在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括至少两个安装架，至少两个所述安装
架对应连接于所述主动转向轴及至少一个从动转向轴，所述驱动组件固定于所述安装架。
14.在其中一个实施例中，所述驱动轮为宽度轮胎，所述宽度轮胎的外表面设有增摩花纹。
15.一种建筑作业设备，包括执行装置及所述的移动底盘，所述执行装置安装于所述底盘架。
16.在其中一个实施例中，所述执行装置包括进料管、布料管和布料驱动机构，所述布料管与所述进料管连通，所述布料管和所述进料管分别位于所述底盘架的上方和下方，所述布料管能够浇筑浆料，所述布料驱动机构能够驱动所述布料管相对所述进料管转动。
17.上述的移动底盘及建筑作业设备，动力组件驱动主动转向轴旋转，进而带动连接于主动转向轴的驱动轮进行旋转。由于转向机构还包括从动转向轴及传动组件，在主动转向轴旋转的过程中，通过传动组件带动从动转向轴旋转，进而带动连接于从动转向轴的驱动轮进行旋转。如此，通过动力组件、传动组件、主动转向轴及从动转向轴的配合，能够实现一个动力组件带动两个驱动轮转向的功能，这样能够减少动力组件的数量，降低生产成本；并且，也能够减轻该移动底盘的重量。
附图说明
18.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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取其他的附图。
20.图1为本实用新型一实施例的移动底盘的结构示意图；
21.图2为图1所示的移动底盘中转向机构的结构示意图；
22.图3为图1所示的移动底盘中驱动机构的结构示意图；
23.图4为图3中沿a
‑
a的剖视图；
24.图5为本实用新型一实施例的建筑作业设备的结构示意图。
25.附图标号：10、底盘架；20、转向机构；21、动力组件；211、转向电机；212、第一减速器；213、传动齿轮；22、传动组件；221、主动轮；222、从动轮；223、传动连接件；2231、传动链；2232、张紧杆；23、主动转向轴；24、从动转向轴；25、轴承座；30、驱动机构；31、驱动轮；32、驱动组件；321、驱动电机；322、第二减速器；33、防护罩；34、安装架；40、钢筋。
具体实施方式
26.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
27.请参阅图1、图2和图3，图1示出了本实用新型一实施例的移动底盘的结构示意图，
图2示出了图1所示的移动底盘中转向机构的结构示意图，图3示出了图1所示的移动底盘中驱动机构的结构示意图。本实用新型一实施例的移动底盘，包括底盘架10、转向机构20及驱动机构30。转向机构20包括动力组件21、传动组件22、设于所述底盘架10的主动转向轴23和至少一个从动转向轴24，所述动力组件21能够驱动所述主动转向轴23旋转，进而通过所述传动组件22带动至少一个所述从动转向轴24旋转。驱动机构30包括至少两个驱动轮31，至少两个所述驱动轮31分别连接于所述主动转向轴23及至少一个从动转向轴24。
28.上述的移动底盘，动力组件21驱动主动转向轴23旋转，进而带动连接于主动转向轴23的驱动轮31进行旋转。由于转向机构20还包括从动转向轴24及传动组件22，在主动转向轴23旋转的过程中，通过传动组件22带动从动转向轴24旋转，进而带动连接于从动转向轴24的驱动轮31进行旋转。如此，通过动力组件21、传动组件22、主动转向轴23及从动转向轴24的配合，能够实现一个动力组件21带动两个驱动轮31转向的功能，这样能够减少动力组件21的数量，降低生产成本；并且，也能够减轻该移动底盘的重量。
29.具体地，参阅图1和图2，转向机构20还包括至少两个轴承座25。轴承座25固定于底盘架10，主动转向轴23和从动转向轴24分别安装于至少两个轴承座25内。
30.在一个实施例中，图1、图2和图3，所述传动组件22包括主动轮221、至少一个从动轮222及传动连接件223。所述主动轮221安装在所述主动转向轴23上，所述从动轮222安装在所述从动转向轴24上，所述从动轮222通过所述传动连接件223与所述主动轮221传动连接。如此，动力组件21带动主动轮221及主动转向轴23旋转，进而带动连接于主动转向轴23的驱动轮31旋转；由于从动轮222通过传动连接件223连接于主动轮221，在主动轮221旋转的过程中，通过传动连接件223带动从动轮222及从动转向轴24旋转，进而带动连接于从动转向轴24的驱动轮31旋转，如此实现一个动力组件21带动两个驱动轮31转向的功能。
31.可选地，参阅图1、图2和图3，上述的主动轮221及从动轮222为链轮，传动连接件223包括与所述链轮配合的传动链2231。进一步地，所述传动连接件223还包括张紧杆2232，所述传动链2231的端部通过所述张紧杆2232连接形成闭环结构。如此，通过设置张紧杆2232，张紧杆2232能够对传动链2231起到张紧的作用，增加传动链2231与链轮之间的包角角度，使传动链2231在传动的过程中更加平稳，从而保证驱动轮31运动的平稳性。当然，在其它实施例中，主动轮221及从动轮222也可为带轮，传动连接件223为传动带。
32.具体到本实施例中，所述转向机构20包括两组动力组件21、传动组件22、两个主动转向轴23和两个从动转向轴24。驱动机构30包括四个驱动轮31，其中两个所述驱动轮31沿垂直于移动底盘的前进方向布置在所述底盘架10前部，另外两个所述驱动轮31沿垂直于移动底盘的前进方向布置在所述底盘架10后部。其中一组所述动力组件21、一组传动组件22、一个主动转向轴23和一个从动转向轴24驱动位于所述底盘架10前部的两个所述驱动轮31转向，另一组所述动力组件21、一组传动组件22、一个主动转向轴23和一个从动转向轴24驱动位于所述底盘架10后部的两个所述驱动轮31转向。
33.当然，在其它实施例中，上述的主动轮221为主动齿轮，从动轮222为从动齿轮，传动连接件223为直齿轮组，主动齿轮和从动齿轮之间通过直齿轮组传动连接。
34.在一个实施例中，参阅图2，所述动力组件21包括转向电机211及第一减速器212，所述主动轮221通过所述第一减速器212与所述转向电机211驱动连接。具体地，第一减速器212包括第一输入轴及第一输出轴，所述第一输入轴与所述转向电机211的动力轴连接，所
述第一输出轴与所述主动轮221连接。需要转向时，转向电机211启动，转向电机211将动力传输给第一减速器212，第一减速器212将动力减速增扭传递给主动转向轴23，驱动轮31旋转，实现转向功能。
35.进一步地，参阅图2，所述动力组件21还包括传动齿轮213，所述传动齿轮213设于所述第一减速器212的输出轴，所述传动齿轮213与所述主动轮221啮合传动。需要转向时，转向电机211启动，通过第一减速器212将动力减速增扭传递给传动齿轮213，传动齿轮213与主动轮221啮合传动带动主动转向轴23旋转，进而带动连接于主动转向轴23的驱动轮31旋转。如此，使得动力组件21的效率高、结构紧凑及工作可靠。
36.在一个实施例中，参阅图1、图3和图4，图4示出了图3中沿a
‑
a的剖视图。所述驱动机构30还包括至少两个驱动组件32，每个所述驱动轮31设有至少一个所述驱动组件32。具体地，驱动轮31连接于驱动组件32的动力轴。如此，通过设置驱动组件32，驱动组件32能够给驱动轮31的行驶提供驱动力。
37.需要说明的是，通过在底盘架10设置上述的转向机构20和驱动机构30，该移动底盘能够实现三种转向方式的切换，第一种和第二种：在驱动组件32和转向机构20的配合作用下，实现汽车的转向模式和差速转向模式；第三种，在转向机构20的作用下，实现平移转向模式。如此，提高该移动底盘在地面行走的灵活性，提高机器人的工作效率。
38.进一步地，参阅图3和图4，所述驱动组件32包括驱动电机321及第二减速器322，所述驱动轮31通过所述第二减速器322与所述驱动电机321驱动连接。具体地，所述第二减速器322包括第二输入轴及第二输出轴，所述第二输入轴与所述驱动电机321的动力轴连接，所述第二输出轴与所述驱动轮31连接。该移动底盘运动时，驱动电机321启动，驱动电机321将动力传输给第二减速器322，第二减速器322将动力减速增扭传递给驱动轮31，驱动轮31转动，从而使该移动底盘运动。
39.在一个实施例中，参阅图3和图4，所述驱动机构30还包括防护罩33，所述防护罩33设有收容腔，所述驱动组件32设于所述收容腔内。如此，通过设置防护罩33，防护罩33能够保护驱动电机321及第二减速器322，有效延长驱动电机321和第二减速器322的使用寿命。
40.在一个实施例中，参阅图1和图4，所述驱动机构30还包括至少两个安装架34，至少两个所述安装架34对应连接于所述主动转向轴23及至少一个从动转向轴24，所述驱动组件32固定于所述安装架34。如此，安装架34起到固定连接的作用，为驱动电机321及第二减速器322提供安装固定位置。
41.在一个实施例中，参阅图3，所述驱动轮31为宽幅轮胎。宽幅轮胎的接地面积大，减小对地面的压力，更容易行走和转向。并且，宽幅轮胎所能承受的最大载荷、侧向力和纵向力较大。
42.在本实施例中，驱动轮31为宽幅轮胎，并且转向机构20采用链传动的驱动方式，具有动力足，转向灵活的特点。
43.进一步地，参阅图3，所述宽幅轮胎的外表面设有增摩花纹。具体地，增摩花纹沿宽幅轮胎的周向设置。如此，通过在宽幅轮胎的外表面设置增摩花纹，增摩花纹能够增加驱动轮31与地面之间的摩擦力及抓地力，保证该移动底盘运动的平稳性。并且，在需要刹车的情况下，设置增摩花纹的驱动轮31也能够较快的停住，提高该移动底盘的安全性。
44.参阅图1和图5，图5示出了本实用新型一实施例的建筑作业设备的结构示意图。本
实用新型提供的建筑作业设备，包括执行装置及上述任一实施例的移动底盘，所述执行装置安装于所述底盘架10。
45.上述的建筑作业设备，动力组件21驱动主动转向轴23旋转，进而带动连接于主动转向轴23的驱动轮31进行旋转。由于转向机构20还包括从动转向轴24及传动组件22，在主动转向轴23旋转的过程中，通过传动组件22带动从动转向轴24旋转，进而带动连接于从动转向轴24的驱动轮31进行旋转。如此，通过动力组件21、传动组件22、主动转向轴23及从动转向轴24的配合，能够实现一个动力组件21带动两个驱动轮31转向的功能，这样能够减少动力组件21的数量，降低生产成本；并且，也能够减轻该移动底盘的重量。
46.进一步地，所述执行装置包括进料管、布料管和布料驱动机构。所述布料管与所述进料管连通，所述布料管和所述进料管分别位于所述底盘架10的上方和下方，所述布料管能够浇筑浆料，所述布料驱动机构能够驱动所述布料管相对所述进料管转动。具体地，该建筑作业设备为移动式混凝土布料机器人。
47.使用时，建筑作业设备在钢筋40上进行混凝土布料施工，建筑作业设备的尾部拖着一条长长的软泵管，在此工况条件下，建筑作业设备不进行转弯，或差速转向，采用平移模式，将轮胎进行横向移动，达到布料的效果。
48.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
49.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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
50.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。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。
51.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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
52.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也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施
方式。
53.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
54.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。