[发明专利]一种高载荷防爆驱动装置

说明书

本发明公开一种高载荷防爆驱动装置，包括伺服电机、减速箱和动力输出组件，伺服电机的动力输出轴连接减速箱，减速箱的动力输出轴连接动力输出组件；所述动力输出组件包括阶梯套、联轴器、轮支撑套和驱动轮；所述阶梯套包括套管和位于套管右侧的平板法兰，平板法兰与机器人车体连接，所述联轴器从阶梯套的中心圆孔穿过，在联轴器与阶梯套之间设置有第一轴承结构和第一密封结构，联轴器和阶梯套之间形成旋转动密封；所述联轴器的左侧设置有驱动轮键，在联轴器的左侧外部还套设有主动轮套，驱动轮键与主动轮套配合连接，主动轮套与驱动轮相连接。本发明既实现了驱动装置的防护特性，也实现了将从减速箱传送的动力分流，提高了移动底盘的载荷能力。

技术领域

本发明涉及履带式特种机器人移动驱动机构领域，具体地说是涉及一种高载荷防爆驱动装置。

背景技术

针对移动机器人的动力驱动方案，目前常规的主要有轮毂驱动式和动力电机-减速箱直连式两大类别。

(1)轮毂式驱动方案：采用电机设置于轮毂上直驱的方式驱动轮系，带动机器人运动。如申请号为201910345532.1的发明专利公布的移动底盘和机器人，移动底盘包括壳体和至少两个驱动机构；至少两个驱动机构中每个驱动机构均包括摆杆、减震器和轮毂电机；减震器的上端铰接在壳体上，减震器的下端铰接在摆杆的第一端，且摆杆的第一端与轮毂电机包括的固定座连接，摆杆的第二端铰接在壳体上；其中，摆杆的第二端、减震器的上端和轮毂电机包括的固定座之间呈三角形的设置。该申请解决相关技术中移动底盘动力驱动和双向行进性能较差的技术问题。

(2)动力电机-减速箱直连式方案：采用伺服电机直接驱动减速箱，减速箱动力轴直连驱动轮的形式驱动移动底盘。如申请号为201721691837.0的实用新型专利公开的一种可变档履带机器人底盘，包括底盘支架、对称连接在所述底盘支架两侧的履带行走机构、电动机、变速箱和减速箱；变速箱一端通过输入法兰和同侧的电动机连接，变速箱另一端通过输出法兰驱动同侧的减速箱；减速箱输出轴带动同侧的履带行走机构。该技术方案通过在底盘支架上设置变速箱，使机器人根据路况增加输出扭矩或提高运行速度，进而提高了履带式底盘运行的续航里程。

目前，履带式特种机器人移动驱动机构主要依靠电机-减速箱-输出轴组成的动力驱动系统，但是随着机器人载荷的提高以及工作环境的恶劣，这对机器人动力驱动系统的载荷要求和防护等级提出更多的挑战。如普通的通过伺服电机动力轴直连减速箱的方案无法满足载荷需求，机器人在大载荷下容易出现转轴卡死等故障；当然该方案也不满足防爆等性能要求，不能适用于工作环境恶劣的情况。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提出一种高载荷防爆驱动装置。

本发明所采用的技术解决方案是：

一种高载荷防爆驱动装置，包括伺服电机、减速箱和动力输出组件，伺服电机的动力输出轴连接减速箱，减速箱的动力输出轴连接动力输出组件；

所述动力输出组件包括阶梯套、联轴器、轮支撑套和驱动轮；

所述阶梯套包括套管和位于套管右侧的平板法兰，平板法兰与机器人车体连接，所述联轴器从阶梯套的中心圆孔穿过，在联轴器与阶梯套之间设置有第一轴承结构和第一密封结构，联轴器和阶梯套之间形成旋转动密封；

所述联轴器的右侧设置有减速机用平键，联轴器的右端通过减速机用平键与减速箱的动力输出轴连接，所述联轴器的左侧设置有驱动轮键，在联轴器的左侧外部还套设有主动轮套，驱动轮键与主动轮套配合连接，主动轮套与驱动轮相连接；

所述轮支撑套设置在阶梯套的套管外侧，轮支撑套的左侧与驱动轮相连接，轮支撑套与套管之间设置有第二轴承结构，轮支撑套的右侧与套管之间设置有第二密封结构。