[实用新型]一种间隙磁吸附万向轮

说明书

本实用新型提供了一种间隙磁吸附万向轮，包括连接架、从动轮以及支撑轴承，连接架一端设有用于安装从动轮的轮轴，从动轮安装在轮轴两端，连接架另一端通过支撑轴承与机器人转动连接；连接架靠近从动轮一端还安装有磁铁，磁铁与连接架之间设有可用于放置不同尺寸垫片的容纳空间。本实用新型所述的一种间隙磁吸附万向轮能够解决机器人转向运动时阻力过大的问题，在灵活运动的同时通过磁铁为机器人提供一定的吸附力。

技术领域

本实用新型属于机器人领域，尤其是涉及一种间隙磁吸附万向轮。

背景技术

机器人在大型钢制容器表面运动时，灵活运动与可靠吸附是一对矛盾。尤其在机器人转向运动时，要克服由磁吸附力产生的摩擦力，导致机器人转向运动不灵活，功率损耗大。使用万向轮或万向球的机器人，从动部分无法提供可靠吸附力，导致机器人在全位置运动时存在跌落风险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种间隙磁吸附万向轮，间隙磁吸附万向轮为带吸附能力的两轴结构，它通过回转支撑固定在机器人底盘上。机器人可根据实际情况安装一套或多套这种万向轮。

回转支撑内部安装轴承，依次为推力球轴承，深沟球轴承，深沟球轴承，推力球轴承。上下两个推力球轴承可以承受沿回转轴轴向的作用力，两个深沟球轴承可以承受沿回转轴径向的作用力。

从动支架固定在回转轴下端面，可以绕回转轴转动。从动支架下端设置从动轴和轭铁，从动轮安装在从动轴两端，从动轮内部安装轴承，可以围绕从动轴自由转动。轭铁下表面对称安装磁铁，磁铁下表面距离从动轮母线的距离小于从动轮的半径，保证磁铁与工件表面存在间隙，不直接接触。

两个从动轮之间的宽度大于焊缝或其他障碍的宽度，保证在行走过程中，轮子不会压在焊缝上，防止磁铁与工件间隙过大，吸附力突然减小，而使机器人跌落。

作为吸附体，两个从动轮之间的吸附力冗余设计，即万向轮提供的吸附力大于它的自重，可以为机器人提供一定的吸附力。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种间隙磁吸附万向轮，包括连接架、从动轮以及支撑轴承，连接架一端设有用于安装从动轮的轮轴，从动轮安装在轮轴两端，连接架另一端通过支撑轴承与机器人底部转动连接；

连接架靠近从动轮一端还安装有磁铁，磁铁与连接架之间设有用于放置不同尺寸垫片的容纳空间。

进一步的，支撑轴承包括轴套和轴杆，轴套相对于机器人静止，轴杆相对于机器人转动；

轴套侧方还安装有锁定机构，锁定机构包括伸缩销杆，轴套和轴杆设有与销杆对应的销孔。

进一步的，轴杆自上向下还依次套设有第一推力球轴承、第一深沟球轴承、第二深沟球轴承以及第二推力球轴承，第轴套内设有对应的用于安装上述轴承的安装位，第一深沟球轴承与第二深沟球轴承之间还设有限位轴套，限位轴套套设在轴杆上。

进一步的，连接架呈为L型，连接架靠近从动轮一端设有固定方槽，固定方槽沿连接架的宽度方向贯通设置，轮轴柱面的中心位置设有与固定方槽对应的水平截面，轮轴卡接在的固定方槽内。

进一步的，连接架与磁铁之间还设有轭铁，轭铁上表面中心位置设有用于与连接架固定的第一安装孔，轭铁上表面还设有用于连接磁铁的第二安装孔；

所述磁铁设有两块，分别设置在轭铁的两个第二安装孔下方。

进一步的，轭铁上表面设有导向安装槽，连接架一端嵌入在导向安装槽内。

进一步的，垫片下表面为水平面，上表面依次向上延伸形成高度逐渐增大的第一调节部、第二调节部和第三调节部；

垫片的宽度小于导向安装槽的宽度，垫片插入至导向安装槽内；