一种用于轨道巡检机器人的悬挂系统的制作方法

本实用新型涉及防火设备技术领域，尤其是一种用于轨道巡检机器人的悬挂系统。

背景技术：

轨道式巡检机器人被广泛应用于隧道、管廊、变电站等环境恶劣的工业现场，用来采集现场环境数据。

现有技术中，巡检机器人的车轮与车体采用刚性连接，当巡检机器人的行走轨道面出现不平整等情况使车轮发生颠簸时，车轮与车体之间的刚性连接无法向车体提供缓冲与弹性支撑以过滤掉轨道面的颠簸，而且每个车轮与车身之间没有独立悬架，多个车轮在不平整的轨道面行走时无法同时接触路面，造成个别车轮打滑空转，因此需要寻找一种能够解决此类问题的方法。

技术实现要素：

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本实用新型提供了一种用于轨道巡检机器人的悬挂系统，包括固定座，具有用于安装所述巡检机器人的车身主体的支座以及设置在所述支座下端的限位块；以及浮动板组件，包括主板，所述主板通过转轴转动设置在所述支座下端，所述转轴设置在所述支座远离所述限位块的一侧上，所述主板远离所述转轴的一侧设置有与所述限位块相配合且纵向延伸的限位槽，远离所述转轴的另一侧具有用于安装所述巡检机器人的轮毂电机的电机安装部位。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，车轮与车体之间的刚性连接无法向车体提供缓冲与弹性支撑以过滤掉轨道面的颠簸，而且每个车轮与车身之间没有独立悬架，会出现个别车轮打滑空转的现象；而本实用新型公开的用于轨道巡检机器人的悬挂系统，车轮安装在主板上，车身主体安装在固定座上，初始运行时，通过转轴和限位槽的下端面对固定座进行支撑，当轨道不平整或者为坡道时，车轮行使在轨道上上下颠簸，由于主板可相对于固定座转动，限位块可在限位槽内发生上下相对滑动，从而有效地减轻了车身颠簸的程度，而且，当单个车轮行走的轨道面出现凸块会凹坑时，通过主板的电机安装部位相对于固定座顺时针或者逆时针转动能够有效避免个别车轮打滑空转的现象。

另外，根据本实用新型公开的一种用于轨道巡检机器人的悬挂系统还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述主板通过间距套转动设置在所述转轴的外部。

进一步地，所述悬挂系统还包括缓冲件，所述缓冲件位于所述主板的所述一侧，两端分别与所述支座以及所述主板相连接，具有能够向所述支座以及所述主板提供拉力的弹性结构。

在初始状态下，限位块的下端面与限位槽的下端面相抵接，弹簧处于紧绷状态而向所述支座以及所述主板提供拉力。

当支座的上端面受力下沉时，轮毂电机绕轴向上转动，缓冲件延伸拉长，弹力增大；随着负载受力产生变化，或路面颠簸时，弹簧出现伸缩波动，以不同的弹力去平衡，达到过滤颠簸的缓冲作用；比如上坡，轮毂电机绕轴向上转动，主板的所述一侧向下转动，缓冲件延伸拉长，弹力增大；下坡，轮毂电机绕轴向下转动，主板的所述一侧向上转动，限位槽的下端面带动限位块一起相对于轮毂电机上升，使缓冲件缩短，弹力减小。

更进一步地，所述缓冲件为弹性拉簧。

进一步地，所述支座具有由横向板以及设置在所述横向板的下端的纵向板构成的l形支架，所述横向板具有用于安装所述巡检机器人的车身主体的主体安装部位；所述限位块固定设置在所述纵向板的下端，所述转轴设置在所述纵向板下端远离所述限位块的另一侧上。

更进一步地，所述支座还包括支座连接板，所述支座连接板固定设置在所述横向板的下侧；所述主板上设置有组件连接板，所述组件连接板位于所述支座连接板的正下方；所述悬挂系统还包括缓冲件，所述缓冲件的两端分别与所述支座连接板以及所述组件连接板相连接。

进一步地，所述浮动板组件还包括副板，所述副板通过垫片与所述主板固定连接从而在所述主板与所述副板之间形成有间隙；所述支座下端的所述一侧位于所述间隙内，且所述主板和所述副板均通过所述转轴同轴转动设置在所述支座下端的所述一侧上。

通过副板与主板形成双层板，有效的抵消与转轴的间隙晃动导致的轮面翘起。

更进一步地，所述副板通过间距套转动设置在所述转轴的外部。

进一步地，所述安装部位形成有用于让所述轮毂电机的电机轴伸出的主伸出孔，所述副板上与所述主伸出孔对应的位置处设置有副伸出孔。

进一步地，所述支座下端的所述另一侧与转轴相配合转动安装在所述主板上。

进一步地，所述限位槽具有用于支撑所述限位块的下端面和用于限制所述限位块的位置上限的上端面。

限位槽上边缘即为限位块行程上限，当车身主体的重量超过设定值时，限位槽的上端面与限位块相抵接，避免弹簧的长时间过度拉伸产生变形。

进一步地，所述限位槽为u形槽。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型提供的用于轨道巡检机器人的悬挂系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的用于轨道巡检机器人的悬挂系统的前侧示意图；以及

图3为本实用新型提供的用于轨道巡检机器人的悬挂系统的沿图2中a-a线的剖视图。

其中，1为支座，11为l形支架，12为连接板，2为限位块，3为主板，31为限位槽，32为组件连接板，4为转轴，5为轮毂电机，6为缓冲件，7为副板，8为间距套。

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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”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。

本实用新型的构思如下，当轨道不平整或者为坡道时，车轮行使在轨道上上下颠簸，由于主板可相对于固定座转动，限位块可在限位槽内发生上下相对滑动，从而有效地减轻了车身颠簸的程度，而且，当单个车轮行走的轨道面出现凸块会凹坑时，通过主板的电机安装部位相对于固定座顺时针或者逆时针转动能够有效避免个别车轮打滑空转的现象；同时，当支座的上端面受力下沉时，轮毂电机绕轴向上转动，缓冲件延伸拉长，弹力增大；随着负载受力产生变化，或路面颠簸时，弹簧出现伸缩波动，以不同的弹力去平衡，达到过滤颠簸的缓冲作用。

图1为本实用新型提供的用于轨道巡检机器人的悬挂系统的结构示意图；图2为本实用新型提供的用于轨道巡检机器人的悬挂系统的前侧示意图；以及图3为本实用新型提供的用于轨道巡检机器人的悬挂系统的沿图2中a-a线的剖视图。

如图1至图3所示，根据本实用新型的实施例，用于轨道巡检机器人的悬挂系统，包括固定座，具有用于安装所述巡检机器人的车身主体的支座1以及设置在所述支座1下端的限位块2；以及浮动板组件，包括主板3，所述主板3通过转轴4转动设置在所述支座1下端，所述转轴4设置在所述支座1远离所述限位块2的一侧上，所述主板3远离所述转轴4的一侧设置有与所述限位块2相配合且纵向延伸的限位槽31，远离所述转轴4的另一侧具有用于安装所述巡检机器人的轮毂电机5的电机安装部位。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，车轮与车体之间的刚性连接无法向车体提供缓冲与弹性支撑以过滤掉轨道面的颠簸，而且每个车轮与车身之间没有独立悬架，会出现个别车轮打滑空转的现象；而本实用新型公开的用于轨道巡检机器人的悬挂系统，车轮安装在主板3上，车身主体安装在固定座上，初始运行时，通过转轴4和限位槽31的下端面对固定座进行支撑，当轨道不平整或者为坡道时，车轮行使在轨道上上下颠簸，由于主板3可相对于固定座转动，限位块2可在限位槽31内发生上下相对滑动，从而有效地减轻了车身颠簸的程度，而且，当单个车轮行走的轨道面出现凸块会凹坑时，通过主板3的电机安装部位相对于固定座顺时针或者逆时针转动能够有效避免个别车轮打滑空转的现象。

另外，根据本实用新型公开的一种用于轨道巡检机器人的悬挂系统还具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述主板3通过间距套8转动设置在所述转轴4的外部，如图3所示。

根据本实用新型的一些实施例，所述悬挂系统还包括缓冲件6，所述缓冲件6位于所述主板3的所述一侧，两端分别与所述支座1以及所述主板3相连接，具有能够向所述支座1以及所述主板3提供拉力的弹性结构，如图1和图2所示。

在初始状态下，限位块2的下端面与限位槽31的下端面相抵接，弹簧处于紧绷状态而向所述支座1以及所述主板3提供拉力。

当支座1的上端面受力下沉时，轮毂电机5绕轴向上转动，缓冲件6延伸拉长，弹力增大；随着负载受力产生变化，或路面颠簸时，弹簧出现伸缩波动，以不同的弹力去平衡，达到过滤颠簸的缓冲作用；比如上坡，轮毂电机5绕轴向上转动，主板3的所述一侧向下转动，缓冲件6延伸拉长，弹力增大；下坡，轮毂电机5绕轴向下转动，主板3的所述一侧向上转动，限位槽31的下端面带动限位块2一起相对于轮毂电机5上升，使缓冲件6缩短，弹力减小。

根据本实用新型的一个实施例，所述缓冲件6为弹性拉簧。

根据本实用新型的一个实施例，所述支座1具有由横向板以及设置在所述横向板的下端的纵向板构成的l形支架11，所述横向板具有用于安装所述巡检机器人的车身主体的主体安装部位；所述限位块2固定设置在所述纵向板的下端，所述转轴4设置在所述纵向板下端远离所述限位块2的另一侧上，如图1和图2所示。

根据本实用新型的一个实施例，所述支座1还包括支座连接板12，所述支座连接板12固定设置在所述横向板的下侧；所述主板3上设置有组件连接板32，所述组件连接板32位于所述支座连接板12的正下方；所述悬挂系统还包括缓冲件6，所述缓冲件6的两端分别与所述支座连接板12以及所述组件连接板32相连接，如图1和图2所示。

根据本实用新型的一个实施例，所述浮动板组件还包括副板7，所述副板7通过垫片与所述主板3固定连接从而在所述主板3与所述副板7之间形成有间隙；所述支座1下端的所述一侧位于所述间隙内，且所述主板3和所述副板7均通过所述转轴4同轴转动设置在所述支座1下端的所述一侧上，如图3所示。

通过副板7与主板3形成双层板，有效的抵消与转轴4的间隙晃动导致的轮面翘起。

根据本实用新型的一个实施例，所述副板7通过间距套8转动设置在所述转轴4的外部。

根据本实用新型的一个实施例，所述安装部位形成有用于让所述轮毂电机5的电机轴伸出的主伸出孔，所述副板7上与所述主伸出孔对应的位置处设置有副伸出孔，如图1至图3所示。

根据本实用新型的一个实施例，所述支座1下端的所述另一侧与转轴4相配合转动安装在所述主板3上。

根据本实用新型的一个实施例，所述限位槽31具有用于支撑所述限位块2的下端面和用于限制所述限位块2的位置上限的上端面，如图2所示。

限位槽31上边缘即为限位块2行程上限，当车身主体的重量超过设定值时，限位槽31的上端面与限位块2相抵接，避免弹簧的长时间过度拉伸产生变形。

根据本实用新型的一个实施例，所述限位槽31为u形槽，如图2所示。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例中；在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例；而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本实用新型的多个示意性实施例对本实用新型的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本实用新型远离的精神和范围之内；具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本实用新型的精神；除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。

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