(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 210554811 U(45)授权公告日 2020.05.19
(21)申请号 201921386791.0(22)申请日 2019.08.26
(73)专利权人 上海柔克智能科技有限公司
地址 200333 上海市普陀区武宁路509号
1501-10室(72)发明人 宋涛 王兴 王守江 王海利
刘广扩 李福存 (74)专利代理机构 济南泉城专利商标事务所
37218
代理人 张贵宾(51)Int.Cl.
B61D 15/00(2006.01)
权利要求书1页 说明书3页 附图5页
CN 210554811 U(54)实用新型名称
一种双槽型轨道式隧道巡检机器人(57)摘要
本实用新型涉及隧道巡检机器人技术领域，特别设计一种双槽型轨道式隧道巡检机器人，包括机器人本体、驱动机构、导向机构、转向连接机构和槽型导轨机构，机器人本体为承载整个轨道巡检机器人的框架，由中间基板、前驱动基板和后驱动基板组成；所述驱动机构设有两套分别安装在前驱动基板和后驱动基板上；所述导向机构固定在前驱动基板和后驱动基板的两侧；所述槽型导轨机构为两根凹槽槽口相对设置的导轨。本实用新型的有益效果是：本实用新型的结构可以使安装在机器人上的云台上升的高度增加，增加了机器人的巡检范围；与单轨道相比，双轨道带来了更好的稳定性，使得机器人在运功中更加平稳可靠；双槽型轨道的尺寸特征较少，加工难度小。
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权 利 要 求 书
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1.一种双槽型轨道式隧道巡检机器人，包括机器人本体（1）、驱动机构（2）、导向机构（3）、转向连接机构（4）和槽型导轨机构（5），其特征在于：
所述机器人本体（1）为承载整个轨道巡检机器人的框架，由中间基板（101）、前驱动基板（102）和后驱动基板（103）组成；所述中间基板（101）的两端分别通过转向连接机构（4）活动连接前驱动基板（102）和后驱动基板（103）；
所述驱动机构（2）设有两套分别安装在前驱动基板（102）和后驱动基板（103）上，驱动机构（2）的动力源为驱动电机（201），驱动电机（201）传动连接减速机（202），减速机（202）传动连接有电机带轮（203），电机带轮（203）通过同步带（205）同步传动连接从动带轮（204），从动带轮（204）固定连接有驱动主轴（206），驱动主轴（206）两端安装在轴承座（207）中，驱动主轴（206）的两端末端安装有驱动胶轮（208）；
所述导向机构（3）固定在前驱动基板（102）和后驱动基板（103）的两侧；所述槽型导轨机构（5）为两根凹槽槽口相对设置的导轨。2.根据权利要求1所述的双槽型轨道式隧道巡检机器人，其特征在于：所述导向机构（3）包括导向轮支架（301）和导向轮（303），导向轮支架（301）固定安装在前驱动基板（102）和后驱动基板（103）的两侧，导向轮（303）通过导向轮轴（302）安装在导向轮支架（301）上。
3.根据权利要求2所述的双槽型轨道式隧道巡检机器人，其特征在于：所述导向轮（303）嵌套在槽型导轨机构（5）的导轨凹槽槽口中。
4.根据权利要求1所述的双槽型轨道式隧道巡检机器人，其特征在于：所述转向连接机构（4）由推力轴承座（401）、推离轴承（402）和销轴组成，转向连接机构（4）将中间基板（101）分别与前驱动基板（102）和后驱动基板（103）铰接在一起。
5.根据权利要求1所述的双槽型轨道式隧道巡检机器人，其特征在于：所述驱动胶轮（208）为橡胶材质，轮子表面设有防滑纹。
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说 明 书
一种双槽型轨道式隧道巡检机器人
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技术领域
[0001]本实用新型涉及隧道巡检机器人技术领域，特别设计一种双槽型轨道式隧道巡检机器人。
背景技术
[0002]目前，隧道的巡检机器人多为单轨道式，机器人本体悬挂在轨道上，云台在本体上可以升降。这种方式的机器人本体位于轨道下方，本体占据了竖向的空间，当云台上升到最高时，云台距离轨道间的竖向距离很大，云台上升高度受限严重，从而导致可云台巡检范围较小。
[0003]且机器人在单轨上运动时，稳定性较差，单轨式的轨道形状相对复杂，加工难度大。
[0004]因此，急需一种可以替代传统单轨式巡检机器人的装置，以解决上述问题。发明内容
[0005]本实用新型为了弥补现有技术中云台与轨道的竖向距离过大，导致巡检高度受限的不足，提供了一种云台可升降并陷入主体内的双槽型轨道式的隧道机器人。[0006]本实用新型是通过如下技术方案实现的：[0007]一种双槽型轨道式隧道巡检机器人，包括机器人本体、驱动机构、导向机构、转向连接机构和槽型导轨机构，其特征在于：
[0008]所述机器人本体为承载整个轨道巡检机器人的框架，由中间基板、前驱动基板和后驱动基板组成；所述中间基板的两端分别通过转向连接机构活动连接前驱动基板和后驱动基板；
[0009]所述驱动机构设有两套分别安装在前驱动基板和后驱动基板上，驱动机构的动力源为驱动电机，驱动电机传动连接减速机，减速机传动连接有电机带轮，电机带轮通过同步带同步传动连接从动带轮，从动带轮固定连接有驱动主轴，驱动主轴两端安装在轴承座中，轴承座分别固定在前驱动基板上和后驱动基板的两侧，驱动主轴的两端末端安装有驱动胶轮；
[0010]所述导向机构固定在前驱动基板和后驱动基板的两侧；[0011]所述槽型导轨机构为两根凹槽槽口相对设置的导轨。[0012]进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述导向机构包括导向轮支架和导向轮，导向轮支架固定安装在前驱动基板和后驱动基板的两侧，导向轮通过导向轮轴安装在导向轮支架上。
[0013]进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述导向轮嵌套在槽型导轨机构的导轨凹槽槽口中。
[0014]进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述转向连接机构由推力轴承座、推离轴承和销轴组成，转向连接机构将中间基板分别与前驱动基板和后驱动基板铰接在一起。
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说 明 书
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进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述驱动胶轮为橡胶材质，轮子表面设有
防滑纹。
[0016]本实用新型的有益效果是：本实用新型的结构可以使安装在机器人上的云台上升的高度增加，增加了机器人的巡检范围；与单轨道相比，双轨道带来了更好的稳定性，使得机器人在运功中更加平稳可靠；双槽型轨道的尺寸特征较少，加工难度小。附图说明
[0017]图1为本实用新型双槽型轨道式隧道巡检机器人的立体结构示意图；[0018]图2为本实用新型双槽型轨道式隧道巡检机器人的俯视结构示意图；[0019]图3为本实用新型双槽型轨道式隧道巡检机器人的仰视结构示意图；
[0020]图4为本实用新型双槽型轨道式隧道巡检机器人的驱动机构的结构示意图；[0021]图5为本实用新型双槽型轨道式隧道巡检机器人的导向机构的结构示意图；[0022]图6为本实用新型双槽型轨道式隧道巡检机器人图3的A-A向剖视图。[0023]图中，1、机器人本体，101、中间基板，102、前驱动基板，103、后驱动基板，2、驱动机构，201、驱动电机，202、减速机，203、电机带轮，204、从动带轮，205、同步带，206、驱动主轴，207、轴承座，208、驱动胶轮，3、导向机构，301、导向轮支架，302、导向轮轴，303、导向轮，4、转向连接机构，401、推力轴承座，402、推力轴承，403、销轴，5、槽型导轨机构。具体实施方式
[0024]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。[0025]因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。[0026]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。[0027]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。[0028]此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0029]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设
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置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。[0030]下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0031]图1-图6为本实用新型的一种具体实施例，该实施例为一种双槽型轨道式的隧道机器人，包括机器人本体机构、前后驱动机构，导向机构，转向连接机构和槽型导轨机构。[0032]机器人本体机构见图1-2所示，由中间基板和前后驱动基板组成。是承载整个轨道机器人的框架。本体机构上面固定有前后驱动机构、导向机构和升降云台。本体的大部分结构都处在轨道最底面以上。[0033]驱动机构见图4所示，由驱动电机、电机带轮、同步带、从动带轮、驱动轴承座、驱动胶轮和驱动主轴组成。前后驱动机构分别固定在前后驱动基板上，为机器人提供行走动力。[0034]导向机构见图5所示，由导向轮、导向轮轴和导向轮支架组成。固定在前后驱动基板上，保证机器人在双槽型导轨内行走。[0035]转向连接机构见图6所示，由推力轴承、销轴和推理轴承座组成。安装在中间基板和前后驱动基板之间。作为本体机构的柔性连接，保证本体能够自由通过转弯圆角导轨。[0036]本发明的工作原理和过程：双槽型轨道固定在轨道支架上，轨道支架固定在隧道上；机器人的导向轮与槽型轨道的内侧面接触；驱动轮承载着机器人整体的重量，在重力的作用下压紧在槽型导轨的内底面，在电机的带动下，驱动轮运转，表现为机器人沿轨道前进或者后退。由于机器人本体的大部分结构都处在轨道最底面以上，使云台可以上升到距离轨道很近的高度，增加巡检的范围。[0037]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
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说 明 书 附 图
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