本發(fā)明涉及一種用于永磁吸附爬壁機(jī)器人的磁輪。

背景技術(shù)：

磁吸附爬壁機(jī)器人是一種吸附在垂直鋼鐵壁面進(jìn)行工作的特種機(jī)器人，應(yīng)用前景廣泛，磁吸附機(jī)器人可分為永磁與電磁式兩類，電磁吸附爬壁機(jī)器人需要消耗電能，且自身電磁鐵自重較大、安全性一般，永磁吸附爬壁機(jī)器人無(wú)需消耗外界能量、安全性好，但是永磁吸附爬壁機(jī)器人要求壁面平整光滑，實(shí)際工作過(guò)程中如遇到壁面具有溝壑或突起障礙時(shí)，磁輪易吸附在障礙的表面，使機(jī)器人無(wú)法前進(jìn)，例如現(xiàn)有永磁吸附爬壁機(jī)器人在瓦楞鐵表面橫向行走時(shí)，磁輪經(jīng)常吸在兩條瓦楞的溝壑內(nèi)，導(dǎo)致機(jī)器人無(wú)法正常工作，因此需要研發(fā)新型磁輪，提高永磁吸附爬壁機(jī)器人的越障能力，使永磁吸附爬壁機(jī)器人用途更加廣泛。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種用于永磁吸附爬壁機(jī)器人的磁輪，它由主動(dòng)軸，同步帶，同步輪，第一傳動(dòng)軸，第一齒輪，第二齒輪，第二傳動(dòng)軸，磁鐵，磁鐵固定塊，驅(qū)動(dòng)輪，離合及傳動(dòng)裝置構(gòu)成，離合及傳動(dòng)裝置安裝在主動(dòng)軸上，并通過(guò)同步帶與同步輪相連接，同步輪固定在第一傳動(dòng)軸的一端，第一齒輪固定在第一傳動(dòng)軸另一端上，第一齒輪與固定在第二傳動(dòng)軸上的第二齒輪嚙合，磁鐵固定在磁鐵固定塊上，磁鐵固定塊固定在第二傳動(dòng)軸上，驅(qū)動(dòng)輪一側(cè)與磁鐵固定塊相連接，另一側(cè)固定在離合及傳動(dòng)裝置上。離合及傳動(dòng)裝置它由連接盤，壓縮彈簧，移動(dòng)盤，牙型連接盤以及鎖緊螺母構(gòu)成，連接盤安裝在主動(dòng)軸上，壓縮彈簧穿過(guò)主動(dòng)軸一端固定在連接盤上，另一端固定在移動(dòng)盤上，牙型連接盤一側(cè)通過(guò)牙型面與移動(dòng)盤咬合，另一側(cè)固定在驅(qū)動(dòng)輪側(cè)面上，鎖緊螺母固定在主動(dòng)軸上并與連接盤相連接。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，當(dāng)永磁吸附爬壁機(jī)器人遇到障礙時(shí)裝置自動(dòng)工作，對(duì)提高永磁吸附爬壁機(jī)器人的越障能力效果顯著。

附圖說(shuō)明

圖1是用于永磁吸附爬壁機(jī)器人的磁輪結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是離合及傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是用于永磁吸附爬壁機(jī)器人的磁輪越障運(yùn)動(dòng)示意圖。

圖中標(biāo)記說(shuō)明：1—主動(dòng)軸，2—同步帶，3—同步輪，4—第一傳動(dòng)軸，5—第一齒輪，6—第二齒輪，7—第二傳動(dòng)軸，8—磁鐵，9—磁鐵固定塊，10—驅(qū)動(dòng)輪，11—離合及傳動(dòng)裝置，11-1—連接盤，11-2—壓縮彈簧，11-3—移動(dòng)盤，11-4—牙型連接盤，11-5—鎖緊螺母。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的最佳實(shí)施例，用于永磁吸附爬壁機(jī)器人的磁輪，它由主動(dòng)軸（1），同步帶（2），同步輪（3），第一傳動(dòng)軸（4），第一齒輪（5），第二齒輪（6），第二傳動(dòng)軸（7），磁鐵（8），磁鐵固定塊（9），驅(qū)動(dòng)輪（10），離合及傳動(dòng)裝置（11）構(gòu)成，離合及傳動(dòng)裝置（11）安裝在主動(dòng)軸（1）上，并通過(guò)同步帶（2）與同步輪（3）相連接，同步輪（3）固定在第一傳動(dòng)軸（4）的一端，第一齒輪（5）固定在第一傳動(dòng)軸（4）另一端上，第一齒輪（5）與固定在第二傳動(dòng)軸（7）上的第二齒輪（6）嚙合，磁鐵（8）固定在磁鐵固定塊（9）上，磁鐵固定塊（9）固定在第二傳動(dòng)軸（7）上，驅(qū)動(dòng)輪（10）一側(cè)與磁鐵固定塊（9）相連接，另一側(cè)固定在離合及傳動(dòng)裝置（11）上。離合及傳動(dòng)裝置（11）它由連接盤（11-1），壓縮彈簧（11-2），移動(dòng)盤（11-3），牙型連接盤（11-4）以及鎖緊螺母（11-5）構(gòu)成，連接盤（11-1）安裝在主動(dòng)軸（1）上，壓縮彈簧（11-2）穿過(guò)主動(dòng)軸（1）一端固定在連接盤（11-1）上，另一端固定在移動(dòng)盤（11-3）上，牙型連接盤（11-4）一側(cè)通過(guò)牙型面與移動(dòng)盤（11-3）咬合，另一側(cè)固定在驅(qū)動(dòng)輪（10）側(cè)面上，鎖緊螺母（11-5）固定在主動(dòng)軸（1）上并與連接盤（11-1）相連接。使用時(shí)將主動(dòng)軸（1）與永磁吸附爬壁機(jī)器人的輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接，永磁吸附爬壁機(jī)器人正常工作時(shí)，磁鐵（8）與壁面始終保持垂直，提供豎直面上的吸附力，主動(dòng)軸（1）通過(guò)咬合在一起的牙型連接盤（11-4）與移動(dòng)盤（11-3）帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪（10）旋轉(zhuǎn)，提供永磁吸附爬壁機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)遇到障礙時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪（10）所承受正壓力變大，牙型連接盤（11-4）與移動(dòng)盤（11-3）逐漸分離，壓縮彈簧（11-2）被壓縮，同時(shí)連接盤（11-1）與移動(dòng)盤（11-3）相接觸，進(jìn)一步地主動(dòng)軸（1）通過(guò)移動(dòng)盤（11-3）帶動(dòng)連接盤（11-1）旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步地通過(guò)同步帶（2）以及第一傳動(dòng)軸（4）帶動(dòng)第一齒輪（5）旋轉(zhuǎn)，第一齒輪（5）與第二齒輪（6）嚙合傳動(dòng)改變旋轉(zhuǎn)方向，通過(guò)第二傳動(dòng)軸（7）與磁鐵固定塊（9）最終帶動(dòng)磁鐵（8）旋轉(zhuǎn)，且與驅(qū)動(dòng)輪（10）旋轉(zhuǎn)方向相反，當(dāng)磁鐵（8）反向旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后，可提供永磁吸附爬壁機(jī)器人前進(jìn)方向的軸向分力同時(shí)配合驅(qū)動(dòng)輪（10）旋轉(zhuǎn)，使永磁吸附爬壁機(jī)器人越過(guò)障礙，永磁吸附爬壁機(jī)器人翻越障礙的同時(shí)壓縮彈簧（11-2）復(fù)位提供推力使連接盤（11-1）與移動(dòng)盤（11-3）分離，磁鐵（8）恢復(fù)并保持豎直狀態(tài)，使永磁吸附爬壁機(jī)器人正常前進(jìn)。