本实用新型专利技术涉及爬壁机器人技术领域,具体涉及一种爬壁机器人车轮及爬壁机器人。爬壁机器人车轮,包括轮毂和同轴布置在轮毂内的驱动电机,还包括电机固定架和永磁体,永磁体固定在轮毂的外周面上且沿轮毂的周向布置;驱动电机包括动力输出轴和电机外壳,电机外壳固定在电机固定架上,电机固定架用于与轮架固定连接;轮毂的一端通过轮毂轴承转动装配在电机固定架的转动配合部上,轮毂的另一端设有动力连接结构,动力连接结构与动力输出轴固定在一起。当轮毂转动时,轮毂外周面上布置的永磁体能始终与所攀爬壁面保持较近的距离,以始终保持车轮与所攀爬壁面之间有较大的吸附作用力,使车轮能够适用于弯折的攀爬壁面,提高爬壁机器人车轮的适用范围。器人车轮的适用范围。器人车轮的适用范围。
【技术实现步骤摘要】
一种爬壁机器人车轮及爬壁机器人
[0001]本技术涉及爬壁机器人
,具体涉及一种爬壁机器人车轮及爬壁机器人。
技术介绍
[0002]爬壁机器人按照吸附方式可分为磁吸式、负压式、仿生式等,其中磁吸式爬壁机器人的应用最为广泛。磁吸附是利用电磁铁或永磁铁产生的磁场与铁磁性壁面产生吸附力,主要可分为电磁吸附和永磁吸附两种吸附方式。电磁吸附利用电磁铁产生吸附力,可以通过电流调节吸附力的大小,但其体积、重量较大,系统断电时失去吸附力,存在一定的安全隐患;永磁吸附利用永磁铁产生吸附力,其体积、重量较小,且吸附力稳定。因此磁吸式爬壁机器人大多采用永磁铁的吸附方式。
[0003]授权公告号为CN211001608U的中国技术专利公开了一种紧凑型永磁式爬壁机器人车轮,这种车轮的轮毂内设置有电机,电机的外壳上固定有固定套,固定套上安装有磁铁阵,磁铁阵与攀爬的壁面之间相互吸引提供吸附力,使爬壁机器人能够攀爬行走。这种车轮的磁铁阵通过固定套固定在电机外壳上,工作时需要保持磁铁阵正对攀爬壁面,因此上述车轮通常只能适用于平滑壁面的攀爬工作。
[0004]实际工作时,车轮可能会遇到弯折的攀爬壁面,车轮通过呈直角的攀爬壁面时磁铁阵不能正对需要攀爬的壁面,导致磁铁阵与需要攀爬的壁面之间的间距较大,进而造成吸附力较弱,无法稳定通过弯折(呈直角、钝角等)的攀爬壁面,造成爬壁机器人车轮适用范围小的问题。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供一种爬壁机器人车轮,以解决现有技术中爬壁机器人车轮适用范围小的问题;本技术的目的还在于提供一种爬壁机器人,以解决现有技术中爬壁机器人车轮适用范围小而导致爬壁机器人只能适用于平滑壁面攀爬工作的问题。
[0006]为实现上述目的,本技术爬壁机器人车轮的技术方案是:
[0007]爬壁机器人车轮,包括轮毂和同轴布置在轮毂内的驱动电机,还包括电机固定架和永磁体,永磁体固定在轮毂的外周面上且沿轮毂的周向布置,永磁体用于吸附在爬壁机器人车轮所攀爬的壁面上;驱动电机包括动力输出轴和电机外壳,电机外壳固定在电机固定架上,电机固定架用于与轮架固定连接,电机固定架或电机外壳具有转动配合部;轮毂的一端通过轮毂轴承转动装配在转动配合部上,轮毂的另一端设有动力连接结构,动力连接结构与动力输出轴固定在一起。
[0008]有益效果是:轮毂的一端通过轮毂轴承转动装配在电机固定架的转动配合部上,轮毂的另一端通过动力连接结构与动力输出轴固定在一起,使得驱动电机的整体或部分处于轮毂内,车轮的整体结构较为紧凑。而将永磁体固定在轮毂的外周面上且沿轮毂的周向布置,当轮毂转动时,永磁体可以随轮毂运动,即使在弯折(呈直角、钝角等)的攀爬壁面,轮
毂外周面上布置的永磁体能始终与所攀爬壁面保持较近的距离,以始终保持车轮与所攀爬壁面之间有较大的吸附作用力,使车轮能够适用于弯折的攀爬壁面,提高爬壁机器人车轮的适用范围。
[0009]作为进一步地改进,所述动力连接结构具有用于转动装配在轮架上的轮架转动轴。
[0010]有益效果是:这样设计,使得轮毂的两端分别由固定轴和轮架支撑,稳定性更好。
[0011]作为进一步地改进,所述轮架转动轴具有第一轴孔,轮架转动轴上设有沿其径向延伸的固定通孔,动力输出轴上设有沿其径向延伸的固定盲孔,动力输出轴插装在轮架转动轴的第一轴孔内并通过固定销将二者固定在一起。
[0012]有益效果是:这样设计,有利于将动力输出轴和轮架转动轴固定在一起。
[0013]作为进一步地改进,所述轮毂包括轮毂体和可拆固定在轮毂体端部的动力连接端盖,动力连接端盖构成所述的动力连接结构。
[0014]有益效果是:由于轮毂体和动力连接端盖分体设置,有利于轮毂的加工。
[0015]作为进一步地改进,所述轮毂包括轮毂体和可拆固定在轮毂体端部的转动配合端盖,转动配合端盖通过所述轮毂轴承转动装配在转动配合部上。
[0016]有益效果是:由于轮毂体和转动配合端盖分体设置,有利于轮毂的加工。
[0017]作为进一步地改进,所述轮毂体的端部设有内凸缘,转动配合端盖可拆固定在内凸缘上,内凸缘具有供驱动电机穿过的电机穿孔,电机穿孔的直径大于驱动电机的直径。
[0018]有益效果是:在内凸缘上设置电机穿孔,有利于将驱动电机装入轮毂内。而由于轮毂体的端面相对较薄,将转动配合端盖固定在内凸缘上,有利于转动配合端盖的安装。
[0019]作为进一步地改进,所述电机固定架包括固定套和固定轴,固定套的一端为封闭端,固定套的另一端为开口端,固定套通过封闭端与固定轴固定连接或者一体设置,固定套的开口端供驱动电机插入,且固定套与驱动电机固定在一起,其中,固定轴具有固定部和所述的转动配合部,固定部用于与轮架固定连接。
[0020]有益效果是:由于驱动电机由开口端插装在固定套内,并与固定套固定在一起,使得驱动电机固定后的稳定性较好。
[0021]作为进一步地改进,所述电机固定架为两端开口的套筒结构,驱动电机插入电机固定架内并与电机固定架固定在一起。
[0022]有益效果是:这样设计,使得电机端部距离轮架较近,有利于减小轮毂的轴向尺寸,使得永磁体的轴向尺寸较小,使车轮更加适用于弧形壁面,如在管道的内壁或杆体的表面攀爬。
[0023]作为进一步地改进,所述轮架具有用于避让驱动电机的避让孔。
[0024]有益效果是:这样设计,驱动电机的端部能够穿过避让孔悬伸在轮架外,以进一步减小轮毂的轴向尺寸。
[0025]为实现上述目的,本技术爬壁机器人的技术方案是:
[0026]爬壁机器人,包括底盘和车轮,底盘上设有轮架,车轮安装在轮架上,车轮包括轮毂和同轴布置在轮毂内的驱动电机,还包括电机固定架和永磁体,永磁体固定在轮毂的外周面上且沿轮毂的周向布置,永磁体用于吸附在爬壁机器人车轮所攀爬的壁面上;驱动电机包括动力输出轴和电机外壳,电机外壳固定在电机固定架上,电机固定架用于与轮架固
定连接,电机固定架或电机外壳具有转动配合部;轮毂的一端通过轮毂轴承转动装配在转动配合部上,轮毂的另一端设有动力连接结构,动力连接结构与动力输出轴固定在一起。
[0027]有益效果是:轮毂的一端通过轮毂轴承转动装配在电机固定架的转动配合部上,轮毂的另一端通过动力连接结构与动力输出轴固定在一起,使得驱动电机的整体或部分处于轮毂内,车轮的整体结构较为紧凑。而将永磁体固定在轮毂的外周面上且沿轮毂的周向布置,当轮毂转动时,永磁体可以随轮毂运动,即使在弯折(呈直角、钝角等)的攀爬壁面,轮毂外周面上布置的永磁体能始终与所攀爬壁面保持较近的距离,以始终保持车轮与所攀爬壁面之间有较大的吸附作用力,使车轮能够适用于弯折的攀爬壁面,提高爬壁机器人车轮的适用范围。
[0028]作为进一步地改进,所述动力连接结构具有用于转动装配在轮架上的轮架转动轴。
[0029]有益效果是:这样设计,使得轮毂的两端分别由固定轴和轮架支撑,稳定性更好。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.爬壁机器人车轮,包括轮毂(3)和同轴布置在轮毂(3)内的驱动电机(1),其特征在于,还包括电机固定架(2)和永磁体(7),永磁体(7)固定在轮毂(3)的外周面上且沿轮毂(3)的周向布置,永磁体(7)用于吸附在爬壁机器人车轮所攀爬的壁面上;驱动电机(1)包括动力输出轴(11)和电机外壳,电机外壳固定在电机固定架(2)上,电机固定架(2)用于与轮架(5)固定连接,电机固定架(2)或电机外壳具有转动配合部;轮毂(3)的一端通过轮毂轴承(4)转动装配在转动配合部上,轮毂(3)的另一端设有动力连接结构,动力连接结构与动力输出轴(11)固定在一起。2.根据权利要求1所述的爬壁机器人车轮,其特征在于,所述动力连接结构具有用于转动装配在轮架(5)上的轮架转动轴(322)。3.根据权利要求2所述的爬壁机器人车轮,其特征在于,所述轮架转动轴(322)具有第一轴孔(321),轮架转动轴(322)上设有沿其径向延伸的固定通孔(3221),动力输出轴(11)上设有沿其径向延伸的固定盲孔(111),动力输出轴(11)插装在轮架转动轴(322)的第一轴孔(321)内并通过固定销将二者固定在一起。4.根据权利要求1至3中任一项所述的爬壁机器人车轮,其特征在于,所述轮毂(3)包括轮毂体(31)和可拆固定在轮毂体(31)端部的动力连接端盖(32),动力连接端盖(32)构成所述的动力连接结构。5.根据权利要求1至3中任一项所述的爬壁机器人车轮,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾针,贾德增,
申请(专利权)人:郑州迅布智能科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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