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底盘、喷浆机器人的制作方法

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

底盘、喷浆机器人的制作方法

1.本实用新型涉及一种喷浆机器人所使用的底盘,本实用新型还涉及一种配有该底盘的喷浆机器人。


背景技术:

2.公知的,液压支腿是某些作业车辆的必要配置,设置液压支腿的目的是在作业车辆进行作业时提高车辆作业稳定性。一般液压支腿安装在底盘车架外侧,作业时借以增加底盘的横向跨距,从而作业车辆能够在相对稳定的条件下作业。
3.由于液压支腿实质是液压缸的一种,通过液压油控制伸缩,而没有横向的位置变动,换言之,液压支腿的位置在作业车辆横向上是固定的,为了获得较大的跨距,液压支腿位于底盘外侧,其存在会导致底盘整体宽度变大,影响车辆的可通过性。
4.喷浆机器人普遍配有履带式底盘,相对于轮式底盘,履带式底盘的支撑稳定性相对较好,但因喷浆机器人需要负载机械臂,机械臂末端安装喷头,喷头则连接管路,因机械臂有多个自由度,会使得底盘的载荷分布发生实时变动,作业方式影响底盘的整体稳定性。因此,当前普遍为喷浆机器人的底盘配置液压支腿。
5.由于喷浆机器人在例如巷道内进行喷浆作业时,是巷道雏形刚刚被开辟出来的阶段,现场工况复杂,对喷浆机器人的可通过性有比较高的要求,而如前所述,受液压支腿提高稳定性的原理和在底盘上配置位置的限制,其存在会导致喷浆机器人可通过性下降。


技术实现要素:

6.有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种可通过性相对较好的底盘,本实用新型还提供了一种配有该底盘的喷浆机器人。
7.在本实用新型的实施例中,提供了一种底盘,用作喷浆机器人的底盘,该底盘包括车架和安装在车架上的轮架,所述车架构造出或者安装有横向导引总成,该横向导引总成包括左总成和右总成;
8.相应地,所述轮架包括左轮架和右轮架;
9.其中左轮架安装在左总成的左端,右轮架安装在右总成的右端,基于左总成和右总成而调节左右轮架间的距离。
10.可选地,所述车架包括:
11.纵梁,沿底盘的纵向设置;
12.横梁,与纵梁间固定连接,并沿底盘的横向布置;
13.相应地,所述横向导引总成位于横梁处。
14.可选地,横梁在底盘的前后各设有一组,每组横梁包括一条或者两条横梁,且横梁为管壳结构;
15.若每组横梁只有一条横梁时,横梁两端具有导出口;若每组有两条横梁时,其一为左端具有左导出口,另一为右端具有右导出口;
16.相应地,导引总成的被导引构件构成导引于横梁的动梁体,动梁体的外伸端与相应侧的轮架间固定连接。
17.可选地,动梁体与轮架间的连接为形锁合、材料锁合和/或力锁合。
18.可选地,动梁体与轮架间用于连接的部位具有盘形体,盘形体上分布有螺栓孔;
19.相应形锁合为螺栓连接;或
20.轮架上开有用于动梁体嵌入的孔,动梁体具有嵌入该孔的端头,端头底部具有盘形体,盘形体上分布有螺栓孔;
21.相应形锁合为型面配合连接与螺栓连接的复合连接;或
22.材料锁合为动梁体与轮架间的焊接。
23.可选地,所述横向导引总成用于驱动动梁体的驱动部件位于横梁内;
24.相应于每组横梁只有一条横梁,驱动部件为具有双活塞双推杆的液压缸、同步双输出轴直线电机或同步双输出丝母丝杠机构;
25.若每组横梁有两条横梁时,驱动部件为具有单活塞单推杆的液压缸、直线电机或者丝母丝杠机构。
26.可选地,车架上还设有液压支腿,且液压支腿偏置在轮架内侧的车架上。
27.可选地,至少横梁的下表面通过铆或焊的方式附着有加强板。
28.可选地,底盘的行驶系的动力总成安装在轮架上。
29.在本实用新型的实施例中,还提供了一种喷浆机器人,该喷浆机器人所配底盘为前述基于本实用新型实施例的底盘。
30.在本实用新型的实施例中,底盘所配用以稳定底盘的支撑方式是变跨距支撑,即采用轮架间距可调的方式。借该种结构,当喷浆机器人正常行驶时,收窄底盘,以提高可通过性,而在作业状态时,加宽底盘支撑宽度,以提高喷浆机器人作业时的稳定性。
附图说明
31.图1为一实施例中底盘俯视结构示意图。
32.图2为一实施例中底盘左视结构示意图。
33.图3为一实施例中喷浆机器人结构示意图。
34.图中:1.履带,2.横梁,3.液压缸,4.纵梁,5.轮架,6.液压支腿,7.连接总成,8.推杆,9.行走动力机,10.机械臂,11.液压站。
具体实施方式
35.公知的,底盘具有确定的前、后、左、右,并具有确定的上、下,此外前通常还被称为头,例如车头即以此为参考;后通常也被称为尾,例如车尾即以此为参考。前后方向通常又被称为纵向,例如纵梁5即以此为参考;同样地,左右通常又被称为横向,例如横梁2即以此为参考。此外,对于例如纵梁4,一般以两纵梁4相对的一侧为内侧,背离的一侧为外侧。在本实用新型的实施例中,除非特别说明,所采用的参考系为惯常的参考系。
36.因现场工况相对复杂,喷浆机器人所配底盘普遍采用履带式底盘,履带式底盘也是轮式驱动,通常包括驱动轮、负重轮(支重轮)、导向轮等,因而也具有轮架5,对于其他底盘,例如轮式底盘,自然也包括轮架5。
37.传统的作业车辆,通常配有类似于图1中所示的液压支腿6,只不过传统作业车辆所配液压支腿6安装在车架的外侧,以获得较大的横向支撑跨距,从而提高底盘的稳定性。但在本实用新型的实施例中,采用轮架变距结构,以解决传统液压支腿6位置特征所产生的影响通过性的问题。但并不排除液压支腿6的使用,只不过在本实用新型的实施例中,液压支腿6用作辅助支撑,而非主支撑。
38.进一步地,作为专用于喷浆机器人的底盘,也优选履带式底盘,但不限于其他类型底盘的使用。作为一般配置,该类底盘通常包括车架和安装在车架上的轮架5。基于本实用新型的构思,位于车架左右侧的轮架5间应具有间距调整能力,借以改变底盘的左右跨距。据此构思,需要配置能够调整轮架5左右位置的机构,在本实用新型的实施例中记为横向导引总成。
39.由于之前并不存在前述的横向导引总成,因而,在本发明的实施例中可以将其定义成包含于车架,也可以是独立于车架的总成。车架整体普遍采用梁体结构,可以是梁体总成。梁体一般采用型钢制作,例如槽钢。也可以采用例如矩形管制作,这些车架都属于车架领域的一般结构,在此仅述及与本实用新型改进结构有关的车架结构,对于车架的其他结构不再赘述。
40.相应地,横向导引总成至少包括导引构件和被导引构件,其中车架作为相对静定的部件,其可以直接构造出导引结构,而构成导引构件,也可以作为安装基体,而安装其他导引构件,例如导套。
41.由于底盘的承载中心应尽可能的落在左右中剖面上,因此,对于轮架左右调整的驱动也尽可能的采用左右的同步驱动。加以对应的横向导引总成包括左总成和右总成,以分别推动左轮架和右轮架做横向运动。
42.相应地,轮架5不再借用静定结构安装在车架上,而是分成左轮架和右轮架,而构成活动构件,为前述的左总成和右总成分别驱动。
43.进一步相应地,左轮架安装在左总成的左端,右轮架安装在右总成的右端,基于左总成和右总成而调节左右轮架间的距离,借以调整底盘的左右跨距。
44.基于上述结构,由于底盘左右跨距(支撑)的调整不再是由例如液压支腿6来提供,而是由底盘上的左右轮架的间距调整来实现,当所述间距收窄时,底盘的左右跨距变小,而提高可通过性。当例如喷浆机器人处于作业状态时,底盘通过左右轮架间间距的调整而获得较大的横向跨距,从而获得较好的支撑稳定性。
45.传统的履带式底盘,纵梁4与轮架5基本是一体结构,在本实用新型的实施例中,将轮架5独立出来,因而车架主要由纵梁4和横梁2组成,而轮架5则是被调整的部分,需要与车架做出运动连接。
46.相应地,纵梁4沿底盘的纵向设置;横梁2则与纵梁4间固定连接,并沿底盘的横向布置;横梁2与纵梁4间当前普遍采用焊接连接的方式,结构可靠性相对较好。
47.关于横梁2与纵梁4间的连接,在一些实现中还可以采用铆接或者螺栓连接的方式,如在横梁2的端头设置凸缘,凸缘上分布有安装孔,纵梁4上对位开孔,然后使用铆钉等进行装配。
48.作为载荷分布的考虑,所述横向导引总成位于横梁2处。
49.在图1例示的结构中,横梁2在底盘的前后各设有一组,每组横梁2包括两条横梁2,
且横梁2为管壳结构。在另一些实施例中,每组横梁2可以只有一条横梁2,横梁2通常采用管壳结构。
50.前述的管壳结构优选为具有矩形断面的矩形管。
51.管壳结构的主要特征是内部有容置空间,可以用来安装如液压缸3等驱动部件。
52.加以对应的,若每组横梁2只有一条横梁2时,横梁2两端具有导出口;若每组有两条横梁2时,其一为左端具有左导出口,另一为右端具有右导出口.
53.进一步地,导引总成的被导引构件构成导引于横梁2的动梁体,动梁体的外伸端与相应侧的轮架5间固定连接。
54.横梁2采用管壳结构只是横向导引总成在横梁处安装的一种选择,当横梁2采用例如槽钢构件时,可以将例如导套安装在槽钢的槽内或者底板上。
55.对于动梁体与轮架5间的连接,机械领域常用的连接方式均可采用,例如按照锁合方式进行分类的形锁合、材料锁合,以及力锁合,此外,三种锁合方式还可以组合使用,以提高锁合的可靠性,例如材料锁合与形锁合的组合,如焊接的型面配合结构与焊接的结合。
56.在一些实施例中,如采用形锁合结构,例如动梁体与轮架5间用于连接的部位具有盘形体(例如凸缘法兰),盘形体上分布有螺栓孔,然后通过螺栓进行连接,还可以使用例如铆钉进行铆接。
57.在一些实施例中,如采用复合连接的方式,轮架5上开有用于动梁体嵌入的孔,动梁体具有嵌入该孔的端头,端头底部(与本体连接处)具有盘形体,盘形体上分布有螺栓孔,从而形成型面配合与螺栓连接的复合连接结构。在该实施例中,如果端头底部不具有盘形体,则可以在端头与孔结合部位通过焊料形成焊缝,从而形成型面配合连接与焊接的复合连接结构。
58.作为材料锁合的最常见方式即焊接,动梁体与轮架5间直接采用焊接结构。
59.在前述的示例中已经述及,例如管壳结构的横梁2,其内部具有安装空间,可以将横向导引总成用于驱动动梁体的驱动部件纳入其中,横梁2构成保护壳体,而可以对例如驱动部件进行保护。
60.相应于每组横梁2只有一条横梁2的示例,驱动部件为具有双活塞双推杆的液压缸、同步双输出轴直线电机或同步双输出丝母丝杠机构,例如双活塞双推杆的液压缸,其两个推杆向左右两侧伸展,而与相应侧的动梁体连接。
61.若每组横梁2有两条横梁2时,驱动部件为具有单活塞单推杆的液压缸、直线电机或者丝母丝杠机构。
62.对于喷浆机器人,其自重一般并不太大,如果没有辅助支撑,调整底盘跨距时,例如履带1与地面的摩擦力影响不大。在优选的实施例中,为了在调整喷浆机器人底盘跨距时减轻或者消除例如履带1与地面的摩擦,在车架上还设有液压支腿6,且液压支腿6偏置在轮架5内侧的车架上。从而在调整底盘跨距时,液压支腿6临时性的支撑起底盘,使例如履带1与地面脱开,减轻底盘跨距调整的难度。
63.此处的液压支腿6由于不作为作业时的跨距支撑部件,其位置向底盘的内侧偏置,而不影响喷浆机器人的可通过性。
64.作为优选,至少横梁2的下表面通过铆或焊的方式附着有加强板。
65.由于轮架5的位置可调,为了减轻运动副对例如液压回路布设的影响,底盘的行驶
系的动力总成安装在轮架5上。