[实用新型]轨道式隧道移动机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于公路、铁路、电力、国防等领域大型隧道运行维护和救援的移动机器人。

背景技术

隧道建设对完善国家路网结构，突破交通屏障，加快区域政治、经济、文化交流具有重大的战略意义。由于隧道内属于半封闭环境，具有与隧道外不一致的光线、空气等环境条件，常成为事故多发地，因此隧道一般建设有监控、救援、安全控制、照明、排风等系统。但目前隧道照明、监控设施的日常运行维护工作量大，人工成本高，且有一定的安全隐患，当隧道某一路段突发事故时，由于监控摄像头位置固定，导致无法确切及时反映现场情况，贻误救援良机，可能造成重大次生灾难的发生；其次隧道中虽安装有救援装置，但由于事故发生的随机性，可能事故发生地与救援装置距离较远，救援系统无法发挥救援作用。轨道式隧道移动机器人利用传感、通信等技术，可在隧道中架设的轨道上自由移动，当隧道出现突发事故时，可准确移动到事故现场，自动侦测反馈现场信息，运送紧急救援装置，进行现场通话，提高隧道运行的安全性与可靠性。 

发明内容

本实用新型的目的是一种轨道式隧道移动机器人，本设备具有移动灵活、自动化程度高等突出的技术特点。它在工作过程中，无噪音境污染，具有在线连续工作、性能可靠、运行费用低等特点，可实现在线的隧道运行监测，由于没有复杂的机械结构，其体积小、重量轻、结构简单、便于维护，无需专人管理，节约了维修费用，延长了设备的使用寿命，降低了运行成本，便于大范围推广。本实用新型是这样实现目的的：

轨道式隧道移动机器人由轨道、供电金属条、车厢厢体、车厢动力机构、车厢转向机构、车厢监测机构组成，其特征在于：车厢厢体同车厢动力机构、车厢转向机构连接，车厢动力机构、车厢转向机构同轨道外表面接触，车厢厢体运载车厢监测机构在轨道上移动。 

进一步地，轨道式隧道移动机器人的轨道是单轨轨道，轨道采用非导电的绝缘材质，在轨道侧壁安装有导电金属条。

进一步地，轨道隧道移动机器人的车厢厢体位于车厢动力机构、车厢转向机构的上部，同车厢动力机构、车厢转向机构直接连接，车厢动力机构与车厢转向机构处于车厢厢体下部，车厢动力机构与车厢转向机构通过车厢转向机构连接件连接。

进一步地，轨道式隧道移动机器人的车厢动力机构采用电机驱动，通过车厢动力机构电机驱动车厢动力机构行进轮进行移动。

进一步地，轨道式隧道移动机器人通过车厢动力机构电力采集器同轨道侧壁的导电金属条接触进行电力采集。

进一步地，轨道式隧道移动机器人的轨道在起端和终端处会向水平方向下端，按一定角度下行。

为使实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

轨道式隧道移动机器人由轨道、供电金属条、车厢厢体、车厢动力机构、车厢转向机构、车厢监测机构组成。

轨道隧道移动机器人的轨道提供整个系统的基础支撑，轨道是单轨轨道，采用非导电的绝缘材质，在轨道侧壁安装有导电金属条，轨道在起端和终端处会向水平方向下端，按一定角度下行，便于轨道式隧道移动机器人的日常维护与检修。

轨道隧道移动机器人的车厢厢体在车厢动力机构、车厢转向机构的上部，通过车厢转向机构连接件同车厢动力机构、车厢转向机构连接，车厢动力机构与车厢转向机构处于车厢厢体下部，车厢动力机构与车厢转向机构通过车厢转向机构连接件连接，车厢监测机构位于车厢厢体内部。

车厢动力机构电力采集器同轨道侧壁的导电金属条接触，获取电力，提供给车厢动力机构电机，车厢动力机构行进轮同轨道外表面直接接触，电机驱动行进轮在轨道上移动，车厢转向机构同轨道外表面直接接触，指引车厢动力机构的行进方向。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和效果如下：

本实用新型设计了一套用于隧道监测的轨道式隧道移动机器人，该设备具有移动灵活、自动化程度高的特点，可在线连续工作且运行费用低，由于没有复杂的机械结构，其体积小、重量轻、结构简单、便于维护，无需专人管理，节约了维修费用，便于大范围推广。

附图说明：

图1 是本实用新型轨道式隧道移动机器人原理图；

图1中：(1)—轨道，(2)—导电金属条，(3)—车厢厢体，(4)—车厢动力机构，(5)—车厢动力机构电机，(6)—车厢动力机构电力采集器，(7)—车厢动力机构行进轮，(8)—车厢转向机构，(9)—车厢转向机构转向轮，(10)—车厢转向机构连接件，(11)—车厢监测机构

具体实施方式：

系统各组成部分的连接方式如附图1所示，轨道式隧道移动机器人的轨道(1)的侧壁安装有导电金属条(2)，轨道(1)在其两端会向水平方向下端按一定角度下行，车厢动力机构(4)由车厢动力机构电机(5)、车厢动力机构电力采集器(6)、车厢动力机构行进轮(7)组成，车厢转向机构(8)由车厢转向机构转向轮(9)和车厢转向机构连接件(10)组成，车厢动力机构电力采集器(6)同导电金属条(2)接触，车厢转向机构转向轮(9)同轨道(1)接触，车厢厢体(3)通过车厢转向机构连接件(10)同车厢动力机构(4)和车厢转向机构(8)相连接，车厢转向机构转向轮(9)通过车厢转向机构连接件(10)同车厢动力机构行进轮(7)连接，车厢动力机构电力采集器(6)直接同车厢动力机构电机(5)相连，车厢监测机构(11)位于车厢厢体(3)内部。