用于永磁吸附爬壁機器人的磁輪的制作方法

本發明涉及一種用于永磁吸附爬壁機器人的磁輪。

背景技術：

磁吸附爬壁機器人是一種吸附在垂直鋼鐵壁面進行工作的特種機器人，應用前景廣泛，磁吸附機器人可分為永磁與電磁式兩類，電磁吸附爬壁機器人需要消耗電能，且自身電磁鐵自重較大、安全性一般，永磁吸附爬壁機器人無需消耗外界能量、安全性好，但是永磁吸附爬壁機器人要求壁面平整光滑，實際工作過程中如遇到壁面具有溝壑或突起障礙時，磁輪易吸附在障礙的表面，使機器人無法前進，例如現有永磁吸附爬壁機器人在瓦楞鐵表面橫向行走時，磁輪經常吸在兩條瓦楞的溝壑內，導致機器人無法正常工作，因此需要研發新型磁輪，提高永磁吸附爬壁機器人的越障能力，使永磁吸附爬壁機器人用途更加廣泛。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服上述缺點，提供一種用于永磁吸附爬壁機器人的磁輪，它由主動軸，同步帶，同步輪，第一傳動軸，第一齒輪，第二齒輪，第二傳動軸，磁鐵，磁鐵固定塊，驅動輪，離合及傳動裝置構成，離合及傳動裝置安裝在主動軸上，并通過同步帶與同步輪相連接，同步輪固定在第一傳動軸的一端，第一齒輪固定在第一傳動軸另一端上，第一齒輪與固定在第二傳動軸上的第二齒輪嚙合，磁鐵固定在磁鐵固定塊上，磁鐵固定塊固定在第二傳動軸上，驅動輪一側與磁鐵固定塊相連接，另一側固定在離合及傳動裝置上。離合及傳動裝置它由連接盤，壓縮彈簧，移動盤，牙型連接盤以及鎖緊螺母構成，連接盤安裝在主動軸上，壓縮彈簧穿過主動軸一端固定在連接盤上，另一端固定在移動盤上，牙型連接盤一側通過牙型面與移動盤咬合，另一側固定在驅動輪側面上，鎖緊螺母固定在主動軸上并與連接盤相連接。該裝置結構簡單，當永磁吸附爬壁機器人遇到障礙時裝置自動工作，對提高永磁吸附爬壁機器人的越障能力效果顯著。

附圖說明

圖1是用于永磁吸附爬壁機器人的磁輪結構示意圖。

圖2是離合及傳動裝置結構示意圖。

圖3是用于永磁吸附爬壁機器人的磁輪越障運動示意圖。

圖中標記說明：1—主動軸，2—同步帶，3—同步輪，4—第一傳動軸，5—第一齒輪，6—第二齒輪，7—第二傳動軸，8—磁鐵，9—磁鐵固定塊，10—驅動輪，11—離合及傳動裝置，11-1—連接盤，11-2—壓縮彈簧，11-3—移動盤，11-4—牙型連接盤，11-5—鎖緊螺母。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的最佳實施例，用于永磁吸附爬壁機器人的磁輪，它由主動軸（1），同步帶（2），同步輪（3），第一傳動軸（4），第一齒輪（5），第二齒輪（6），第二傳動軸（7），磁鐵（8），磁鐵固定塊（9），驅動輪（10），離合及傳動裝置（11）構成，離合及傳動裝置（11）安裝在主動軸（1）上，并通過同步帶（2）與同步輪（3）相連接，同步輪（3）固定在第一傳動軸（4）的一端，第一齒輪（5）固定在第一傳動軸（4）另一端上，第一齒輪（5）與固定在第二傳動軸（7）上的第二齒輪（6）嚙合，磁鐵（8）固定在磁鐵固定塊（9）上，磁鐵固定塊（9）固定在第二傳動軸（7）上，驅動輪（10）一側與磁鐵固定塊（9）相連接，另一側固定在離合及傳動裝置（11）上。離合及傳動裝置（11）它由連接盤（11-1），壓縮彈簧（11-2），移動盤（11-3），牙型連接盤（11-4）以及鎖緊螺母（11-5）構成，連接盤（11-1）安裝在主動軸（1）上，壓縮彈簧（11-2）穿過主動軸（1）一端固定在連接盤（11-1）上，另一端固定在移動盤（11-3）上，牙型連接盤（11-4）一側通過牙型面與移動盤（11-3）咬合，另一側固定在驅動輪（10）側面上，鎖緊螺母（11-5）固定在主動軸（1）上并與連接盤（11-1）相連接。使用時將主動軸（1）與永磁吸附爬壁機器人的輪驅動電機相連接，永磁吸附爬壁機器人正常工作時，磁鐵（8）與壁面始終保持垂直，提供豎直面上的吸附力，主動軸（1）通過咬合在一起的牙型連接盤（11-4）與移動盤（11-3）帶動驅動輪（10）旋轉，提供永磁吸附爬壁機器人的驅動力，當遇到障礙時，驅動輪（10）所承受正壓力變大，牙型連接盤（11-4）與移動盤（11-3）逐漸分離，壓縮彈簧（11-2）被壓縮，同時連接盤（11-1）與移動盤（11-3）相接觸，進一步地主動軸（1）通過移動盤（11-3）帶動連接盤（11-1）旋轉，進一步地通過同步帶（2）以及第一傳動軸（4）帶動第一齒輪（5）旋轉，第一齒輪（5）與第二齒輪（6）嚙合傳動改變旋轉方向，通過第二傳動軸（7）與磁鐵固定塊（9）最終帶動磁鐵（8）旋轉，且與驅動輪（10）旋轉方向相反，當磁鐵（8）反向旋轉一個角度后，可提供永磁吸附爬壁機器人前進方向的軸向分力同時配合驅動輪（10）旋轉，使永磁吸附爬壁機器人越過障礙，永磁吸附爬壁機器人翻越障礙的同時壓縮彈簧（11-2）復位提供推力使連接盤（11-1）與移動盤（11-3）分離，磁鐵（8）恢復并保持豎直狀態，使永磁吸附爬壁機器人正常前進。