一種履帶搜尋器用越障行進機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及越障機器人用行進設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種履帶搜尋器用的越障搜尋行進機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來頻頻發(fā)生的地震、火災(zāi)、瓦斯爆炸、礦井坍塌等災(zāi)害給我們帶來了巨大的損失。由于災(zāi)后搜救環(huán)境的復(fù)雜性和危險性，使得一些救援設(shè)備不能很好地發(fā)揮其自身優(yōu)勢，救援工作仍然十分困難。在一些危險性大的災(zāi)難中，如隨時會引發(fā)爆炸的火災(zāi)現(xiàn)場、有易燃易爆或劇毒氣體存在的現(xiàn)場、地震后存在易二次倒塌建筑物的現(xiàn)場等，施救人員未知災(zāi)難現(xiàn)場的內(nèi)部險情，無法探入進行偵查或救援，如果貿(mào)然進入則很有可能對施救人員造成生命危險，造成嚴(yán)重的二次損失。現(xiàn)有的搜救設(shè)施往往在攀爬、越障等方面存在動作困難、能力有限、適用范圍局限等問題，造成搜救效率較低，救援工作進展困難。因此，設(shè)計一種適用于履帶搜尋器機器人的越障能力突出的越障行進機構(gòu)實為重要。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種履帶搜尋器用越障行進機構(gòu)，其具有優(yōu)異的越障靈活性和環(huán)境適應(yīng)能力，從而大大提高了搜救效率，減少了損失。
[0004]本實用新型為解決上述技術(shù)問題，所提供的技術(shù)方案是:一種履帶搜尋器用越障行進機構(gòu)，包括大腿支撐組件、旋轉(zhuǎn)升降組件、小腿伸縮組件和行走輪組件，所述的大腿支撐組件包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在履帶搜尋器主殼體上的一根傳動軸、一端固定在傳動軸上的兩塊大腿側(cè)板和連接在兩塊大腿側(cè)板末端之間一塊大腿擋板，所述的兩塊大腿側(cè)板相對設(shè)置，在兩塊大腿側(cè)板之間的區(qū)域設(shè)置有小腿伸縮組件，該小腿伸縮組件包括驅(qū)動電機、絲杠、螺母和伸縮板，所述伸縮板的一端固定在螺母上，另一端穿過大腿擋板與行走輪組件連接，所述的螺母能夠在驅(qū)動電機驅(qū)動絲杠傳動的作用下，帶動伸縮板實現(xiàn)在沿絲杠長度方向上的前后伸縮，所述的旋轉(zhuǎn)升降組件包括驅(qū)動裝置、固定在傳動軸上的蝸輪和配套設(shè)置在蝸輪一側(cè)的蝸桿，驅(qū)動裝置通過驅(qū)動蝸輪蝸桿相互作用，實現(xiàn)傳動軸帶動整個越障行進機構(gòu)相對履帶搜尋器的上下擺動。
[0005]所述的驅(qū)動電機通過一個電機固定架固定設(shè)置在兩塊大腿側(cè)板之間，兩塊大腿側(cè)板的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有供伸縮板在其長度方向上實現(xiàn)前后伸縮滑動的軌道。
[0006]所述的行走輪組件包括行走輪、用于驅(qū)動行走輪行進的行進電機和電機支架，該電機支架與伸縮板的末端之間安裝有減震裝置。
[0007]所述的減震裝置由連接在電機支架與伸縮板之間的長螺栓和套設(shè)在長螺栓上的彈簧組成。
[0008]所述的驅(qū)動裝置為舵機。
[0009]本實用新型的有益效果:
[0010]1、本實用新型的履帶搜尋器用越障行進機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、可調(diào)節(jié)靈活性強、越障功能顯著?？赏ㄟ^旋轉(zhuǎn)升降和伸縮等功能實現(xiàn)各種環(huán)境、地況的越障行進作業(yè)，并適配于各種履帶搜尋器，安全可靠性強、實用性好。
[0011]2、本實用新型中采用蝸輪蝸桿作為旋轉(zhuǎn)升降傳動裝置，不僅可以高效率的傳遞動力，還能有效節(jié)省動力，保證結(jié)構(gòu)間的不打滑，使結(jié)構(gòu)整體安全可靠。在小腿伸縮功能中具體設(shè)置大腿軌道式滑道，大腿滑道不僅起到固定支撐小腿伸縮板的作用，還能保證小腿的自由伸縮，增加整體機構(gòu)的承載能力。
[0012]3、本實用新型在伸縮板與行走輪組件連接部分具體采用長螺栓與彈簧搭配使用的活性聯(lián)接，應(yīng)用彈簧自身的伸縮特性，在裝置突然途經(jīng)變化坑凹地表時能很好地保證履帶搜尋器的穩(wěn)定性，不至于發(fā)生傾斜或翻蓋的現(xiàn)象，保證了裝置的整體安全性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]附圖標(biāo)記:1、傳動軸，2、大腿側(cè)板，3、大腿擋板，4、驅(qū)動電機，5、絲杠，6、螺母，7、伸縮板，8、驅(qū)動裝置，9、蝸輪，10、蝸桿，11、軌道，12、行走輪，13、行進電機，14、電機支架，15、長螺栓，16、彈簧。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細(xì)的說明:
[0016]—種履帶搜尋器用越障行進機構(gòu)，整體機構(gòu)主要有旋轉(zhuǎn)升降組件、大腿支撐組件、小腿伸縮組件、行走輪組件等四部分組成組成。旋轉(zhuǎn)升降組件主要是在舵機提供動力情況下帶動蝸輪9蝸桿10使大腿支撐組件、小腿伸縮組件、行走輪組件整體實現(xiàn)上升、下降等基本功能。舵機安裝固定在履帶搜尋器的基本殼體上，舵機輸出軸通過聯(lián)軸器與蝸桿10相連接，蝸桿10與蝸輪9相嚙合實現(xiàn)動力的傳輸，蝸輪9與傳動軸I通過固定連接將動力傳輸給傳動軸I ;大腿支撐組件與蝸輪9通過傳動軸I連接固定在一起，在蝸桿10帶動蝸輪9轉(zhuǎn)動情況下使大腿支撐組件起到支撐、承重、轉(zhuǎn)動等功能，并且在大腿支撐組件的內(nèi)部安裝有驅(qū)動電機4與絲杠5，絲杠5可以與小腿伸縮組件內(nèi)的法蘭連接實現(xiàn)小腿部分的伸縮功能。大腿內(nèi)部所留有的空間是經(jīng)過嚴(yán)格計算所得出的，能與小腿伸縮組件的外部尺寸所密封，但同時也能自由活動；小腿伸縮組件安裝在大腿支撐組件內(nèi)部，其內(nèi)部的法蘭與絲杠5聯(lián)接，通過驅(qū)動電機4帶動絲杠5，運用了絲杠傳動與自鎖原理實現(xiàn)了小腿伸縮功能；行走輪組件是由行進電機13與行走輪12組成，主要實現(xiàn)行走中前進后退等功能，行進電機13通過無線操作實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)，帶動行走輪12實現(xiàn)在越障、爬坡時的前進、后退功能。
[0017]所述的旋轉(zhuǎn)升降組件主要由舵機、舵機固定架、蝸桿10、蝸桿固定架、蝸輪9、滾動軸承、聯(lián)軸器等組成。舵機通過舵機固定架與蝸桿10固定架一同固定在履帶搜尋器殼體上，滾動軸承安裝固定在蝸桿固定架上下兩端，蝸桿10與滾動軸承過盈配合固定在蝸桿固定架上，通過與聯(lián)軸器聯(lián)接與舵機構(gòu)成動力傳輸組件。
[0018]所述大腿支撐組件主要由驅(qū)動電機4、大腿側(cè)板2、電機固定架、軸承座支撐架、軌道11、絲杠5、大腿擋板3、聯(lián)軸器等組成。蝸輪9與蝸桿10嚙合進行動力傳輸，將動力傳輸?shù)絺鲃虞SI上，傳動軸I 一端與大腿側(cè)板2上端過盈配合在一起，使裝置整體實現(xiàn)上升、下降等基本功能；大腿側(cè)板2主要起到支撐、定位的作用，每一個大腿支撐組件是由兩塊大腿側(cè)板2拼接固定而成，驅(qū)動電機4通過電機固定架固定在大腿側(cè)板2上，兩個大腿側(cè)板2之間安裝有軌道11，軌道11起到潤滑、定位、支撐的作用；軸承座支撐架分別安裝在大腿側(cè)板2兩端用以固定絲杠5，可以使絲杠5在大腿側(cè)板2內(nèi)部自由的圓周順時針、逆時針轉(zhuǎn)動；絲杠5通過聯(lián)軸器與驅(qū)動電機4連接來實現(xiàn)絲杠的順時針、逆時針，自由的圓周轉(zhuǎn)動，從而帶動小腿伸縮組件內(nèi)部的螺母6轉(zhuǎn)動實現(xiàn)小腿的伸縮；大腿擋板3安裝在大腿側(cè)板2下端，其尺寸參數(shù)經(jīng)嚴(yán)密計算能與小腿伸縮組件的小腿伸縮板7相配合使用，主要起到定位、潤滑、支撐的作用。
[0019]所述小腿伸縮組件主要由小腿伸縮板7和螺母6組成。小腿伸縮板7與所述大腿支撐組件大腿擋板2、軌道11相配合能很好地完成移動功能，小腿伸縮板7主要起到支撐重量、定位等作用；螺母6與所述大腿支撐組件的絲杠5相配合，在驅(qū)動電機4帶動下經(jīng)由聯(lián)軸器、絲杠5的轉(zhuǎn)動，根據(jù)絲杠傳動原理實現(xiàn)小腿部分的伸縮。
[0020]所述行走輪組件主要由行走輪12、行進電機13、電機支架14組成。電機支架14通過長螺栓15與彈簧16配合使用，與上所述小腿伸縮組件小腿伸縮板7聯(lián)接在一起，電機支架14起到載重的