[发明专利]矿用轨道式巡检爬坡机器人

说明书

本发明公开了一种矿用轨道式巡检爬坡机器人，包括机架、安装于机架上用于沿轨道翼板上滚动以带动机架沿轨道行走的行走轮、驱动行走轮转动的驱动装置、安装于机架上用于压紧于轨道翼板底部的压紧轮以及用于调节压紧轮的调节装置，所述调节装置在机器人爬坡或下坡时使压紧轮靠近轨道并压紧于轨道翼板底部，在机器人水平行走时使压紧轮远离轨道以解除对轨道翼板底部的压紧力；本发明当机器人爬坡或下坡时，通过压紧轮可增大行走轮与轨道的摩擦力，提高机器人的驱动力输出，提升巡检机器人爬坡或下坡性能；当机器人在轨道水平段行走时，压紧轮远离轨道，减小行走轮压于轨道翼板的正压力，降低机器人行走的摩擦阻力和能耗，有助于增加机器人续航里程。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种矿用轨道式巡检爬坡机器人。

背景技术

矿用轨道式巡检机器人通常以吊挂方式沿行走轨道巡检，行走轨道通常为架设在巷道顶部的H型钢或者工字钢；而由于矿山巷道起伏多变，经常有上下坡道，故行走轨道通常随着巷道起伏变化而变化，巡检爬坡机器人在行走轨道上具有水平行走、爬坡以及下坡多种行走工况；由于矿山内环境较为恶劣，当矿山井下粉尘、水汽积聚在斜坡行走轨道上时，容易造成行走轨道摩擦系数减小，进而导致巡检机器人在爬坡或下坡过程中打滑，影响正常巡检，严重时还会造成溜车事故。

因此需要一种矿用轨道式巡检爬坡机器人，以适应爬坡或者下坡工况，防止爬坡下坡过程中打滑，提高其运行可靠性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种矿用轨道式巡检爬坡机器人，该机器人配备压紧轮和调节装置，其中在爬坡以及下坡时通过调节装置调节使得压紧轮压紧于导轨下方体提高机器人行走轮对轨道的压力，增大机器人行走轮与轨道的摩擦力，避免打滑，以提高机器人的爬坡和下坡能力。

本发明的矿用轨道式巡检爬坡机器人，包括机架、安装于机架上用于沿轨道翼板上滚动以带动机架沿轨道行走的行走轮、驱动行走轮转动的驱动装置、安装于机架上用于压紧于轨道翼板底部的压紧轮以及用于调节压紧轮的调节装置，所述调节装置在机器人爬坡或下坡时使压紧轮靠近轨道并压紧于轨道翼板底部，在机器人水平行走时使压紧轮远离轨道以解除对轨道翼板底部的压紧力。

进一步，压紧轮以可靠近或远离轨道翼板底部的方式设置于机架上，所述机架上还设置有弹性件Ⅰ，所述弹性件具有驱动压紧轮向靠近轨道翼板底部运动的弹性力，在机器人沿轨道水平段行走时调节装置驱动压紧轮远离轨道翼板底并对压紧轮形成限位，在机器人爬坡或下坡时，调节装置解除对压紧轮的限位使得压紧轮向靠近轨道翼板底部运动并压紧于轨道翼板底部。

进一步，所述调节装置包括安装于轨道底部的调节件以及安装于机架上的限位装置，所述机器人从水平段向倾斜段运行时，调节件驱动限位装置远离压紧轮使得压紧轮向靠近轨道翼板底部侧运动并压紧于轨道翼板底部，所述机器人从倾斜段向水平段运行时，调节件驱动压紧轮远离轨道翼板底部并驱动限位装置靠近压紧轮对压紧轮形成限位防止压紧轮复位。

进一步，所述调节件安装于轨道水平段靠近倾斜段一端，所述调节件包括安装于轨道底部并向下凸起用于驱动压紧轮远离轨道的竖向凸起以及侧向凸出于轨道侧部的水平凸起，所述限位装置包括限位块、弹性件Ⅱ以及解锁杆，所述弹性件Ⅱ具有使限位块向靠近压紧轮侧移动的弹性力，所述解锁杆连接于限位块上，水平凸起在沿轨道长度方向两端具有引导解锁杆滑动的斜边，所述解锁杆在随机器人行走过程中沿斜边滑动并驱动限位块靠近或远离压紧轮以对压紧轮形成限位或解锁，所述水平凸起一斜边位于竖向凸起靠近轨道倾斜段一侧，另一斜边与竖向凸起在轨道宽度方向投影重合。

进一步，所述压紧轮安装于压紧轮支架上，所述压紧轮支架底部可滑动内套于支架底座内，所述弹性件Ⅰ连接于压紧轮支架与支架底座之间。

进一步，所述限位装置还包括安装于机架上的限位底座，所述限位块以可靠近压紧轮或远离压紧轮的方式滑动安装于限位底座上，所述弹性件Ⅱ连接于限位块与限位底座之间。