本發(fā)明屬于減震剎車機(jī)構(gòu)領(lǐng)域，具體地說是一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、地下礦洞的作業(yè)是在一個(gè)復(fù)雜且充滿挑戰(zhàn)的環(huán)境。首先困難的是空間狹窄，我國(guó)95％以上的煤礦是井下作業(yè)，井深平均在400m以上，工作環(huán)境空間狹窄，活動(dòng)受限。礦下巡檢多以軌道式巡檢機(jī)器人為主，在礦洞頂部設(shè)置有固定軌道，巡檢機(jī)器人在規(guī)定的軌道內(nèi)進(jìn)行行走；地下礦由于工作環(huán)境復(fù)雜，存在諸多安全隱患，如陡坡、彎道等。巡檢機(jī)器人的剎車系統(tǒng)能夠確保巡檢機(jī)器人在需要時(shí)能夠迅速、穩(wěn)定地停車，防止因車速過快或失控而導(dǎo)致的事故；同時(shí)良好的剎車系統(tǒng)可以降低巡檢機(jī)器人發(fā)生碰撞或翻車的風(fēng)險(xiǎn)，從而設(shè)備安全。

2、所以，如何設(shè)計(jì)一種能夠抵御沖擊、減小損壞的減震機(jī)構(gòu)，對(duì)于提高巡檢機(jī)器人在復(fù)雜礦下環(huán)境中的安全運(yùn)行具有重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：如何實(shí)現(xiàn)巡檢云臺(tái)的剎車，避免云臺(tái)的損壞成為了本領(lǐng)域研究人員急需解決的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

3、本發(fā)明是一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，包括：軌道；框架，其滑配設(shè)置在所述軌道上；滑軌，沿所述框架運(yùn)動(dòng)方向設(shè)置在所述框架上；云臺(tái)架，云臺(tái)設(shè)置在所述云臺(tái)架上，所述云臺(tái)架滑配設(shè)置在所述滑軌上；兩固定部，其固定設(shè)置在所述滑軌兩端，并位于所述云臺(tái)架的兩側(cè)；緩沖機(jī)構(gòu)，其設(shè)置并連接在所述固定部、云臺(tái)架之間l型結(jié)構(gòu)的制動(dòng)軸，其豎直段的一端與所述云臺(tái)架鉸接，其水平段位于所述軌道的底部；剎車片，其設(shè)置在所述水平段上；主動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)，其適于驅(qū)動(dòng)所述制動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并將所述剎車片與所述軌道底部相抵，將所述云臺(tái)架剎停；所述緩沖機(jī)構(gòu)采用彈簧；所述彈簧一端連接所述固定部，另一端連接所述云臺(tái)架。

4、在本方案中，框架上設(shè)置有動(dòng)力，使得框架能夠在軌道上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)；框架頂部的滑軌上滑動(dòng)設(shè)置有云臺(tái)架，云臺(tái)架兩側(cè)通過緩沖機(jī)構(gòu)(彈簧)與滑軌兩側(cè)的固定部連接；

5、框體發(fā)生被動(dòng)撞擊時(shí)，框體的速度減小，為了能夠保護(hù)云臺(tái)，一側(cè)彈簧拉長(zhǎng)，一側(cè)彈簧收縮，對(duì)云臺(tái)起到減速緩沖作用，對(duì)云臺(tái)進(jìn)行保護(hù)；

6、當(dāng)需要主動(dòng)剎車時(shí)，主動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)制動(dòng)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，將制動(dòng)軸的剎車片與軌道底部相抵，實(shí)現(xiàn)云臺(tái)架的主動(dòng)剎車，對(duì)云臺(tái)進(jìn)行保護(hù)。

7、為了說明主動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明采用所述主動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)包括：舵機(jī)，其固定在所述云臺(tái)架上，其輸出軸設(shè)置有連桿與所述制動(dòng)軸連接；

8、舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)工作，通過連桿能夠使得制動(dòng)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，將制動(dòng)軸的剎車片與軌道底部相抵。

9、本方案還公開了被動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)，包括：兩第一連桿，其一端均與對(duì)應(yīng)所述固定部連接；兩第二連桿，其一端均與所述云臺(tái)架連接，另一端與對(duì)應(yīng)所述第一連桿的另一端連接；一水平連桿，所述第一連桿、第二連桿的連接處a點(diǎn)與所述水平連桿的一端連接，另一所述第一連桿、另一第二連桿的連接處b點(diǎn)與所述水平連桿的另一端連接；相對(duì)設(shè)置的兩緩沖墊，其分別設(shè)置在所述第一連桿、第二連桿的相對(duì)面上；

10、框架連同云臺(tái)架向左發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)，框架的左側(cè)發(fā)生撞擊的瞬間，此時(shí)框架速度減緩，云臺(tái)架保持原有的速度，左側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角減小，右側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角增加，左側(cè)的第一連桿、第二連桿的緩沖墊接觸，通過第一連桿、第二連桿上緩沖墊的配合，能夠降低云臺(tái)架的速度，降低損壞概率；同理，框架連同云臺(tái)架向右發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)，框架的右側(cè)發(fā)生撞擊，此時(shí)框架速度減緩，右側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角減小，左側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角增加，右側(cè)的第一連桿、第二連桿的緩沖墊接觸，通過第一連桿、第二連桿上緩沖墊的配合，能夠降低云臺(tái)架的速度，降低損壞概率。

11、為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)云臺(tái)的被動(dòng)剎車，本發(fā)明采用還包括：具有第一支腳、第二支腳的第三連桿；當(dāng)所述水平連桿處于水平狀態(tài)時(shí)，且所述制動(dòng)軸處于豎直狀態(tài)時(shí)，所述第一支腳、第二支腳不與所述水平連桿相抵；當(dāng)所述水平連桿處于水平狀態(tài)時(shí)，且所述制動(dòng)軸處于傾斜狀態(tài)時(shí)，所述第一支腳或第二支腳與所述水平連桿相抵；當(dāng)所述水平連桿處于傾斜狀態(tài)時(shí)，且所述制動(dòng)軸處于豎直狀態(tài)時(shí)，所述第一支腳或第二支腳與所述水平連桿相抵；

12、在本方案中，當(dāng)所述水平連桿處于水平狀態(tài)時(shí)，且所述制動(dòng)軸處于豎直狀態(tài)時(shí)，所述第一支腳、第二支腳不與所述水平連桿相抵，此為云臺(tái)勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

13、當(dāng)所述水平連桿處于水平狀態(tài)時(shí)，且所述制動(dòng)軸處于傾斜狀態(tài)時(shí)，所述第一支腳或第二支腳與所述水平連桿相抵，此為主動(dòng)剎車狀態(tài)，當(dāng)舵機(jī)工作時(shí)，此時(shí)能夠水平連桿始終處于水平狀態(tài)，通過第一連桿、第二連桿的配合將框架也處于剎車狀態(tài)。

14、框架連同云臺(tái)架向左發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)，框架的左側(cè)發(fā)生撞擊，此時(shí)框架速度減緩，左側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角減小，右側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角增加，此時(shí)水平連桿為左低右高的傾斜狀態(tài)，第二支腳與水平連桿相抵，此時(shí)第一連桿、第二連桿、水平連桿形成的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通過力的傳遞，限制了云臺(tái)架急需向座運(yùn)動(dòng)，降低云臺(tái)架的運(yùn)行速度，起到被動(dòng)剎車的作用；

15、同理，框架連同云臺(tái)架向右發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)，框架的右側(cè)發(fā)生撞擊，此時(shí)框架速度減緩，右側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角減小，左側(cè)形成的v型結(jié)構(gòu)的第一連桿、第二連桿夾角增加，此時(shí)水平連桿為左高右低的傾斜狀態(tài)，第一支腳與水平連桿相抵，此時(shí)第一連桿、第二連桿、水平連桿以及制動(dòng)軸形成的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通過力的傳遞，降低云臺(tái)架的運(yùn)行速度，起到被動(dòng)剎車的作用。

16、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明是一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，本方案能夠

17、提高安全性：通過連桿聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的剎車機(jī)構(gòu)，能夠在剎車過程中實(shí)現(xiàn)減震效果，減少剎車對(duì)巡檢機(jī)器人和貨物的沖擊，降低事故發(fā)生率。

18、提高平穩(wěn)性：減震效果可以減少巡檢機(jī)器人在剎車過程中的顛簸和震動(dòng)，提高貨物的平穩(wěn)性。

19、延長(zhǎng)使用壽命：通過減少剎車對(duì)巡檢機(jī)器人和貨物的沖擊，可以延長(zhǎng)巡檢機(jī)器人及其零部件的使用壽命，降低維修成本。

技術(shù)特征：

1.一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述主動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述緩沖機(jī)構(gòu)采用彈簧；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括被動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括：具有第一支腳、第二支腳的第三連桿；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明是一種基于連桿聯(lián)動(dòng)的巡檢云臺(tái)主被動(dòng)減震剎車機(jī)構(gòu)，本方案能夠提高安全性：通過連桿聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的剎車機(jī)構(gòu)，能夠在剎車過程中實(shí)現(xiàn)減震效果，減少剎車對(duì)巡檢機(jī)器人和貨物的沖擊，降低事故發(fā)生率。提高平穩(wěn)性：減震效果可以減少巡檢機(jī)器人在剎車過程中的顛簸和震動(dòng)，提高貨物的平穩(wěn)性。延長(zhǎng)使用壽命：通過減少剎車對(duì)巡檢機(jī)器人和貨物的沖擊，可以延長(zhǎng)巡檢機(jī)器人及其零部件的使用壽命，降低維修成本。

技術(shù)研發(fā)人員：潘國(guó)威,徐壽宇,鄭雋剛,劉唐,楊鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：常州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5