一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，更具體地，涉及一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)。其以舵機(jī)作為動(dòng)力源、被舵機(jī)所帶動(dòng)的主動(dòng)軸大齒輪、把主動(dòng)軸大齒輪的動(dòng)力輸出的傳動(dòng)軸、傳動(dòng)軸輸出到主動(dòng)軸小齒輪、主動(dòng)軸小齒輪與內(nèi)齒輪相嚙合、內(nèi)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)軸小齒輪、從動(dòng)軸小齒輪帶動(dòng)法蘭軸承，法蘭軸承帶動(dòng)第一同步帶輪、空套齒輪與主動(dòng)軸大齒輪嚙合、空套齒輪與法蘭軸承為間隙配合，使空套齒輪與法蘭軸承轉(zhuǎn)向相反、轉(zhuǎn)速相同。而空套齒輪帶動(dòng)擺臂，法蘭軸承帶動(dòng)第一同步帶輪，使擺臂轉(zhuǎn)過的角度與第一同步帶輪轉(zhuǎn)過的角度相同、方向相反，同步帶傳動(dòng)比為1：1，再帶動(dòng)曲柄，曲柄帶動(dòng)引導(dǎo)輪，使得在擺臂的時(shí)候履帶的松緊程度不會(huì)發(fā)生變化。
【專利說明】
一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，更具體地，涉及一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器人在工業(yè)、國防、海洋開發(fā)領(lǐng)域以及其他社會(huì)產(chǎn)業(yè)均得到廣泛應(yīng)用，可分為工業(yè)機(jī)器人和特種作業(yè)機(jī)器人兩大類。特種機(jī)器人是除工業(yè)機(jī)器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種先進(jìn)機(jī)器人，包括服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、娛樂機(jī)器人、軍用機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人化機(jī)器等。特種機(jī)器人的某些分支發(fā)展很快，有獨(dú)立成體系的趨勢(shì)，如服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、軍用機(jī)器人、微操作機(jī)器人等。排爆機(jī)器人也屬于特種機(jī)器人，其主要用于實(shí)地勘察，可將現(xiàn)場(chǎng)圖像實(shí)時(shí)傳輸，將爆炸物及可疑危險(xiǎn)品搬運(yùn)與轉(zhuǎn)移，并可以通過所裝置的機(jī)械手臂或炸彈銷毀器等對(duì)炸彈銷毀。其不僅能處理現(xiàn)有危險(xiǎn)物，還能通過搭建監(jiān)視傳感器監(jiān)視犯罪可疑分子，偵查人員可在不暴露自己身份情況下對(duì)可疑分子進(jìn)行全方位、長期性檢查。此外，還可裝載攻擊性武器對(duì)可疑分子的犯罪行為有效制止以及配備探測(cè)器材檢查危險(xiǎn)場(chǎng)所及危險(xiǎn)物品。
[0003]目前，傳統(tǒng)搖臂式排爆機(jī)器人的傳動(dòng)環(huán)節(jié)大多以外齒輪傳遞為主，雖能實(shí)現(xiàn)搖臂抬升時(shí)履帶的張緊度不變，但傳動(dòng)環(huán)節(jié)較多且需要多個(gè)軸類零件做支承。其復(fù)雜結(jié)構(gòu)不僅造成搖臂式排爆機(jī)器人能耗大、效率低、升級(jí)改造性差等缺點(diǎn)，還大大增加其制作成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種以內(nèi)齒輪傳動(dòng)的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，解決了外齒輪傳動(dòng)帶來的不便。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]—種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，包括車體、行走機(jī)構(gòu)、控制裝置、搖臂機(jī)構(gòu)和動(dòng)力源，搖臂機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)軸大齒輪、空套齒輪、內(nèi)齒輪、從動(dòng)軸小齒輪、主動(dòng)軸小齒輪、法蘭軸承、第一同步帶輪、擺臂組件，內(nèi)齒輪安裝在車體側(cè)板上，動(dòng)力源為舵機(jī)，舵機(jī)通過連接組件安裝在車體側(cè)板上，舵機(jī)與主動(dòng)軸大齒輪連接，主動(dòng)軸大齒輪的傳動(dòng)軸與主動(dòng)軸小齒輪連接，主動(dòng)軸小齒輪和從動(dòng)軸小齒輪置于內(nèi)齒輪內(nèi)，主動(dòng)軸小齒輪與內(nèi)齒輪相嚙合，內(nèi)齒輪與從動(dòng)軸小齒輪嚙合，從動(dòng)輪小齒輪與法蘭軸承一端連接，法蘭軸承另一端連接第一同步帶輪，法蘭軸承上還套有與其相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的無油軸承，空套齒輪固定在無油軸承一端上并與主動(dòng)軸大齒輪嚙合，無油軸承另一端連接固定擺臂組件的一端。
[0007]上述方案中，所述內(nèi)齒輪通過軸承安裝在車體側(cè)板上。
[0008]上述方案中，所述舵機(jī)通過舵機(jī)轉(zhuǎn)盤與主動(dòng)軸大齒輪連接。
[0009]上述方案中，舵機(jī)轉(zhuǎn)盤與主動(dòng)軸大齒輪通過螺釘緊固。
[0010]上述方案中，所述連接組件包括U型板和兩個(gè)L型連接件，U型板底部設(shè)有孔位和設(shè)在孔位側(cè)邊的安裝孔，舵機(jī)置于孔位上并通過安裝孔固定;兩個(gè)L型連接件的一端分別固定在車體側(cè)板上，兩個(gè)L型連接件的另一端分別連接U型板的兩個(gè)側(cè)邊。
[0011]上述方案中，所述無油軸承內(nèi)圈與法蘭軸承間隙配合，空套齒輪與無油軸承的外圈過盈配合。
[0012]上述方案中，所述搖臂組件包括搖臂、曲柄、第二同步輪、引導(dǎo)輪，搖臂一端固定連接無油軸承另一端，曲柄通過曲柄安裝孔穿過并固定在搖臂的另一端，曲柄一端固定第二同步帶輪，曲柄另一端連接引導(dǎo)輪。
[0013]上述方案中，所述搖臂通過螺釘與無油軸承另一端緊固。
[0014]上述方案中，所述曲柄與第二同步帶輪過盈配合。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果是:
[0016]本實(shí)用新型采用內(nèi)齒輪傳動(dòng)，有效減少齒輪傳動(dòng)環(huán)節(jié)、提高傳遞效率以及裝配空間，搖臂組件在運(yùn)動(dòng)過程中，舵機(jī)提供動(dòng)力帶動(dòng)主動(dòng)軸大齒輪、主動(dòng)軸小齒輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)軸小齒輪與內(nèi)齒輪進(jìn)行嚙合，此處內(nèi)齒輪充當(dāng)舵輪的作用，與從動(dòng)軸小齒輪進(jìn)行嚙合，從動(dòng)軸小齒輪與法蘭軸承的同向轉(zhuǎn)動(dòng)?？仗X輪與法蘭軸承之間有無油軸承，故其轉(zhuǎn)向與主動(dòng)軸大齒輪反向；搖臂組件與空套齒輪緊固連接，因此與空套齒輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)。綜上實(shí)現(xiàn)搖臂組件與空套齒輪同向，而第一同步帶輪與搖臂組件反向，從而使得履帶在組件抬升的過程中張緊程度保持不變。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0019]圖3為本實(shí)用新型一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0020]圖4為本實(shí)用新型一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)中U型板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為本實(shí)用新型一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)中L型連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為現(xiàn)有技術(shù)中以外齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
[0024]為了更好說明本實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；
[0025]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。
[0026]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“一端”“側(cè)”等指示的方位或者位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或者位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或隱含所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0027]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以是通過中間媒介間接連接，可以說兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型的具體含義。
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]如圖1-5所示，為本實(shí)用新型一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1-5，本具體實(shí)施例一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)具體包括車體、行走機(jī)構(gòu)、控制裝置、搖臂機(jī)構(gòu)和動(dòng)力源，搖臂機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)軸大齒輪13、空套齒輪15、內(nèi)齒輪3、從動(dòng)軸小齒輪16、主動(dòng)軸小齒輪11、法蘭軸承17、第一同步帶輪7、擺臂組件；
[0031]內(nèi)齒輪3通過軸承安裝在車體側(cè)板I上，動(dòng)力源為舵機(jī)6，舵機(jī)6通過連接組件安裝在車體側(cè)板I上。其中，連接組件包括U型板61和兩個(gè)L型連接件62，U型板61底部設(shè)有孔位611和設(shè)在孔位611側(cè)邊的安裝孔612，舵機(jī)6置于孔位611上并通過安裝孔612固定;兩個(gè)L型連接件62的一端分別固定在車體側(cè)板I上，兩個(gè)L型連接件62的另一端分別連接U型板61的兩個(gè)側(cè)邊。
[0032]舵機(jī)6通過舵機(jī)轉(zhuǎn)盤14與主動(dòng)軸大齒輪13連接，其中，舵機(jī)轉(zhuǎn)盤14與主動(dòng)軸大齒輪13通過螺釘緊固；
[0033]主動(dòng)軸大齒輪13的傳動(dòng)軸12與主動(dòng)軸小齒輪11連接，主動(dòng)軸小齒輪11和從動(dòng)軸小齒輪16置于內(nèi)齒輪3內(nèi)，主動(dòng)軸小齒輪11與內(nèi)齒輪3相嚙合，內(nèi)齒輪3與從動(dòng)軸小齒輪16嚙合，從動(dòng)輪小齒輪16與法蘭軸承17—端連接，法蘭軸承17另一端連接第一同步帶輪7，法蘭軸承17上還套有與其相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的無油軸承，空套齒輪15固定在無油軸承一端上并與主動(dòng)軸大齒輪13嚙合，無油軸承另一端連接固定擺臂組件的一端。其中，無油軸承內(nèi)圈與法蘭軸承17間隙配合，空套齒輪15與無油軸承的外圈過盈配合。
[0034]其中，搖臂組件包括搖臂6、曲柄2、第二同步輪18、引導(dǎo)輪10，搖臂6—端固定連接無油軸承另一端，曲柄2通過曲柄安裝孔穿過并固定在搖臂6的另一端，曲柄2—端固定第二同步帶輪18，曲柄2另一端連接引導(dǎo)輪10。進(jìn)一步的，搖臂6通過螺釘與無油軸承另一端緊固，曲柄2與第二同步帶輪18過盈配合。
[0035]全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)如圖1所示，全地形排爆機(jī)器人排爆車在越障行駛過程中需要抬升搖臂4，因此需要保證履帶的張緊程度在搖臂4進(jìn)行擺臂運(yùn)動(dòng)的過程中始終保持不變。其中應(yīng)當(dāng)滿足使得主臂電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，搖臂4轉(zhuǎn)過的角度與曲柄2的絕對(duì)轉(zhuǎn)角大小相等、方向相反。傳統(tǒng)的排爆機(jī)器人有兩種驅(qū)動(dòng)搖臂的方式，其一是通過兩臺(tái)電機(jī)同時(shí)反向驅(qū)動(dòng)搖臂4與第一同步帶輪7，主要缺點(diǎn)是大大提升排爆車的造價(jià)，控制程序復(fù)雜。其二是通過如復(fù)雜的外齒輪傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)上文的所述的運(yùn)動(dòng)，其缺點(diǎn)是齒輪傳動(dòng)環(huán)節(jié)較多，傳遞效率低，占用空間大，如圖6所示。綜合考慮上述因素，本實(shí)用新型采用內(nèi)齒輪傳動(dòng)的方式來實(shí)現(xiàn)搖臂4與曲柄2的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。具體工作時(shí)，以舵機(jī)6作為動(dòng)力源、被舵機(jī)6所帶動(dòng)的主動(dòng)軸大齒輪13、把主動(dòng)軸大齒輪13的動(dòng)力輸出的傳動(dòng)軸12、傳動(dòng)軸12輸出到主動(dòng)軸小齒輪11、主動(dòng)軸小齒輪11與內(nèi)齒輪3相嚙合、內(nèi)齒輪3帶動(dòng)從動(dòng)軸小齒輪16、從動(dòng)軸小齒輪16帶動(dòng)法蘭軸承17，法蘭軸承17帶動(dòng)第一同步帶輪7、空套齒輪15與主動(dòng)軸大齒輪13嚙合、空套齒輪15與法蘭軸承17為間隙配合，使空套齒輪15與法蘭軸承17轉(zhuǎn)向相反、轉(zhuǎn)速相同。而空套齒輪15帶動(dòng)擺臂4，法蘭軸承17帶動(dòng)第一同步帶輪7，使擺臂4轉(zhuǎn)過的角度與第一同步帶輪7轉(zhuǎn)過的角度相同、方向相反，同步帶傳動(dòng)比為1:1，再帶動(dòng)曲柄2，曲柄2帶動(dòng)引導(dǎo)輪10，使得在擺臂4的時(shí)候履帶的松緊程度不會(huì)發(fā)生變化。本實(shí)用新型能夠減少排爆機(jī)器人傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及軸類零件，簡化零件內(nèi)部布局，減少機(jī)器人體積，提高動(dòng)力傳遞效率。
[0036]相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件；
[0037]附圖中描述位置關(guān)系的用于僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
[0038]顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，包括車體、行走機(jī)構(gòu)、控制裝置、搖臂機(jī)構(gòu)和動(dòng)力源，其特征在于，搖臂機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)軸大齒輪(13)、空套齒輪(15)、內(nèi)齒輪(3)、從動(dòng)軸小齒輪(16)、主動(dòng)軸小齒輪(11)、法蘭軸承(17)、第一同步帶輪(7)、擺臂組件，內(nèi)齒輪(3)安裝在車體側(cè)板(I)上，動(dòng)力源為舵機(jī)(6)，舵機(jī)(6)通過連接組件安裝在車體側(cè)板(I)上，舵機(jī)(6)與主動(dòng)軸大齒輪(13)連接，主動(dòng)軸大齒輪(13)的傳動(dòng)軸(12)與主動(dòng)軸小齒輪(11)連接，主動(dòng)軸小齒輪(11)和從動(dòng)軸小齒輪(16)置于內(nèi)齒輪(3)內(nèi)，主動(dòng)軸小齒輪(11)與內(nèi)齒輪(3)相嚙合，內(nèi)齒輪(3)與從動(dòng)軸小齒輪(16)嚙合，從動(dòng)輪小齒輪(16)與法蘭軸承(17)—端連接，法蘭軸承(17)另一端連接第一同步帶輪(7)，法蘭軸承(17)上還套有與其相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的無油軸承，空套齒輪(15)固定在無油軸承一端上并與主動(dòng)軸大齒輪(13)嚙合，無油軸承另一端連接固定擺臂組件的一端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)齒輪(3)通過軸承安裝在車體側(cè)板(I)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述舵機(jī)(6)通過舵機(jī)轉(zhuǎn)盤(14)與主動(dòng)軸大齒輪(13)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，舵機(jī)轉(zhuǎn)盤(14)與主動(dòng)軸大齒輪(13)通過螺釘緊固。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述連接組件包括U型板和兩個(gè)L型連接件，U型板底部設(shè)有孔位和設(shè)在孔位側(cè)邊的安裝孔，舵機(jī)(6)置于孔位上并通過安裝孔固定;兩個(gè)L型連接件的一端分別固定在車體側(cè)板(I)上，兩個(gè)L型連接件的另一端分別連接U型板的兩個(gè)側(cè)邊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述無油軸承內(nèi)圈與法蘭軸承(17)間隙配合，空套齒輪(15)與無油軸承的外圈過盈配合。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述搖臂組件包括搖臂(6)、曲柄(2)、第二同步輪(18)、引導(dǎo)輪(10)，搖臂(6)—端固定連接無油軸承另一端，曲柄(2)通過曲柄(2)安裝孔穿過并固定在搖臂(6)的另一端，曲柄(2)—端固定第二同步帶輪(18)，曲柄(2)另一端連接引導(dǎo)輪(10)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述搖臂(6)通過螺釘與無油軸承另一端緊固。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的全地形排爆機(jī)器人結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述曲柄(2)與第二同步帶輪(18)過盈配合。
【文檔編號(hào)】B62D55/30GK205685322SQ201620574832
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日 公開號(hào)201620574832.9, CN 201620574832, CN 205685322 U, CN 205685322U, CN-U-205685322, CN201620574832, CN201620574832.9, CN205685322 U, CN205685322U
【發(fā)明人】俞國燕, 龐洪臣, 李堉彬, 賴湖興, 江明燈, 王偉民
【申請(qǐng)人】廣東海洋大學(xué)