[发明专利]一种自适应导向挂载单元及自适应导向挂载装置

说明书

本发明提出一种自适应导向挂载单元及自适应导向挂载装置，属于挂轨式行走机器人技术领域。自适应导向挂载单元包括：下轨道底支撑浮动导向轮组、导向挂载底板、导向挂载前板、下轨道侧支撑自适应调心导向轮组、上轨道侧支撑自适应调心导向轮组、导向挂载顶板、上轨道顶支撑自适应调心导向轮组、导向挂载后板和上轨道后支撑浮动导向轮组；上轨道侧支撑自适应调心导向轮组、上轨道后支撑浮动导向轮组及上轨道顶支撑自适应调心导向轮组贴紧上柔性轨道的三面，下轨道侧支撑自适应调心导向轮组及下轨道底支撑浮动导向轮组贴紧下柔性轨道的两面。自适应导向挂载装置包括两组自适应导向挂载单元。本发明能始终与轨道保持垂直状态。

技术领域

本发明涉及挂轨式行走机器人技术领域，特别是指一种自适应导向挂载单元及自适应导向挂载装置。

背景技术

煤矿综采工作面环境恶劣 、片帮严重、空间狭小、积水情况常见，对人工巡检造成极大的阻碍和干扰，因此采用巡检机器人代替人工进行巡检。巡检机器人通常负载于导向挂载结构上，通过导向挂载结构在轨道内的行走实现巡检机器人的行走。

综采工作面主要由“三机”组成：采煤机、刮板输送机、液压支架。采煤机骑在刮板输送机上往复割煤，在液压支架的配合下刮板输送机、采煤机不断向前推进。随着采煤进程的不断推进以及煤巷道的高低起伏，用于挂设巡检机器人的轨道也会在水平及垂直方向发生动态变化，此时，两组刚性轨道通常采用柔性轨道进行过渡。现有技术中，用于负载巡检机器人的导向挂载结构一般只适应刚性轨道，其在刚性轨道上运行时平稳、顺滑，但是与柔性轨道的适应性则相对较差，在柔性轨道上行走时，由于轴向与径向出现挠曲，无法一直保持垂直状态，因而出现卡顿等不顺滑的现象，导致巡检机器人发生较大的震动，如此既影响巡检效果，又影响巡检效率。设计一种能适应柔性轨道的导向挂载结构，对于保证巡检效果与巡检效率，意义重大。

发明内容

为解决以上现有技术的不足，本发明提出了一种自适应导向挂载单元及自适应导向挂载装置。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种自适应导向挂载单元，包括：下轨道底支撑浮动导向轮组、导向挂载底板、导向挂载前板、下轨道侧支撑自适应调心导向轮组、上轨道侧支撑自适应调心导向轮组、导向挂载顶板、上轨道顶支撑自适应调心导向轮组、导向挂载后板和上轨道后支撑浮动导向轮组；

导向挂载底板与导向挂载顶板均水平设置，导向挂载前板垂直设置且两端分别与导向挂载顶板的右端及导向挂载底板的右端垂直连接，导向挂载后板垂直设置于导向挂载顶板的左端且与导向挂载前板相对；

下轨道底支撑浮动导向轮组固定于导向挂载底板的上表面且可沿垂直方向进行导向调整，下轨道侧支撑自适应调心导向轮组与上轨道侧支撑自适应调心导向轮组固定于导向挂载前板的内侧面，上轨道顶支撑自适应调心导向轮组固定于导向挂载顶板上且其上滚动面位于导向挂载顶板上方、下滚动面位于导向挂载顶板下方，上轨道后支撑浮动导向轮组固定于导向挂载后板的内侧面且可沿水平方向进行导向调整。

工作原理：两组刚性轨道中间通过一组柔性轨道（包括上柔性轨道节和下柔性轨道节）进行过渡；下轨道侧支撑自适应调心导向轮组、上轨道侧支撑自适应调心导向轮组、上轨道后支撑浮动导向轮组在水平方向进行滚动，下轨道底支撑浮动导向轮组及上轨道顶支撑自适应调心导向轮组均在垂直方向进行滚动，整个柔性轨道的垂直方向由下轨道底支撑浮动导向轮组进行导向调整，整个柔性轨道的水平方向由上轨道后支撑浮动导向轮组进行导向调整，确保上轨道侧支撑自适应调心导向轮组、上轨道后支撑浮动导向轮组及上轨道顶支撑自适应调心导向轮组从三面贴紧上柔性轨道节，下轨道侧支撑自适应调心导向轮组及下轨道底支撑浮动导向轮组从二面贴紧下柔性轨道节；同时，下轨道侧支撑自适应调心导向轮组、上轨道侧支撑自适应调心导向轮组共同作用在进行水平方向滚动时自动调心，上轨道顶支撑自适应调心导向轮组在进行垂直方向滚动时自动调心；自适应与自动调心相结合，最终使得自适应导向挂载单元既可以适应刚性轨道，又能适应柔性轨道，在过渡区内行走顺滑、不卡顿。