发明名称 后置行星式方管三面清扫机器人
摘要 本发明提供一种后置行星式方管三面清扫机器人,其特征在于:两电机支架套装在底盘前端两侧的连接耳上,两电机支架朝前的外圆上固定有红外传感器,两个行进电机固定在电机支架上,行进电机向下伸出的轴端装有驱动轮,T形底盘短边和长边中部上表面分别固定有行星安装架,下表面装有万向轮,3个行星传动装置分别固定在3个行星安装架上,行星传动装置的主动轴中部空套支承在太阳轮中心处孔内,穿过太阳轮的伸出端通过圆锥齿轮和圆柱齿轮与减速电机连接,行星轴的伸出端固定有毛刷。本发明转向灵活,清洁效率高。
申请公布号 CN103302068A 申请公布日期 2013.09.18
申请号 CN201310263319.9 申请日期 2013.06.28
申请人 山东理工大学 发明人 孙传祝
分类号 B08B9/051(2006.01)I 主分类号 B08B9/051(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 一种后置行星式方管三面清扫机器人,包括行进装置、清扫装置和传动装置,其中行进装置包括底盘(1)、行进电机(2)、驱动轮(3)、电机支架(4)、万向轮(5)和行星安装架(6),其特征在于:水平布置的T形底盘(1)的T形长边沿着机器人的前进方向,T形短边的中点与T形长边沿着机器人前进方向的后端端部固定连接,T形长边沿着机器人前进方向的最前端左右两侧,沿着与机器人前进方向相垂直的方向各水平伸出一连接耳(7),内孔轴线垂直于底盘(1)平面的圆环形电机支架(4)的一侧固定有连接套(8),内孔轴线与电机支架(4)轴线同轴的加强环(9)对应于连接套(8)的一侧与连接套(8)的上表面固定连接,电机支架(4)外圆与连接套(8)相垂直的方向上固定有红外传感器(10),两个内部安装有压缩弹簧Ⅰ(11)的连接套(8)与电机支架(4)的组合体,通过连接套(8)使电机支架(4)在下、加强环(9)在上、且电机支架(4)固定有红外传感器(10)的一侧朝着机器人的前进方向对称套装在底盘(1)前端向外伸出的两个连接耳(7)上,两个行进电机(2)分别安装在电机支架(4)上,行进电机(2)中部支承在加强环(9)的圆孔内,行进电机(2)的电机轴向下穿过电机支架(4)的圆孔后,端部均安装有驱动轮(3),底盘(1)远离连接耳(7)的另一端短边中点上表面固定有中心加工有圆孔、且圆孔轴线垂直于底盘(1)上平面的行星安装架(6),底盘(1)T形长边中部沿着与T形长边相垂直的两侧也各对称固定有中心加工有圆孔、圆孔轴线平行于底盘(1)上平面、且平行于底盘(1)T形短边的行星安装架(6),底盘(1)T形短边两端的下表面通过螺母Ⅰ(12)和垫圈Ⅰ(13)各安装一叉形凸耳(14),底盘(1)T形长边中部的行星安装架(6)与连接耳(7)之间靠近行星安装架(6)处的下表面、且底盘(1)T形长边沿着宽度方向的中心处也安装一叉形凸耳(14),各叉形凸耳(14)上均加工有两个同轴圆孔,一端安装有两个同轴万向轮(5)的万向轮架(15)的另一端分别通过销轴(16)安装在3个凸耳(14)的两圆孔内,3个压缩弹簧Ⅱ(17)分别安装在3个万向轮架(15)靠近万向轮(5)的端部上表面与底盘(1)下表面之间,清扫装置包括行星传动装置和毛刷(18),行星传动装置包括太阳轮(19)、行星轮(20)、主动轴(21)、行星架(22)、行星轴(23)、伸缩支承(24)、惰轮(25)、惰轮轴(26)和惰轮架(27),太阳轮(19)的中心处加工有圆孔,1个行星传动装置的太阳轮(19)通过螺栓Ⅱ(28)和垫圈Ⅱ(29)固定在位于底盘(1)T形短边上表面中点处的行星安装架(6)的上面,太阳轮(19)中心处圆孔的轴线与行星安装架(6)的圆孔轴线同轴,主动轴(21)中部空套支承在太阳轮(19)中心处孔内,两个行星架(22)中心分别固定在主动轴(21)朝上伸出端的靠近太阳轮(19)处和远离太阳轮(19)的主动轴(21)端部,两惰轮架(27)分别空套支承在主动轴(21)上的两个行星架(22)之间的靠近行星架(22)处,惰轮架(27)沿径向向外伸出的各支腿外端均设有支承套,惰轮架(27)的各支承套中心均加工有轴线与主动轴(21)轴线平行、且直径大于惰轮轴(26)轴径的圆孔,各圆孔轴线位于以主动轴(21)轴线为中心的同一圆周上,与主动轴(21)轴线平行的3条惰轮轴(26)两端空套支承在两惰轮架(27)各支承套的圆孔内,朝下的伸出端各装有与太阳轮(19)啮合的惰轮(25),行星架(22)沿主动轴(21)径向向外伸出的各套筒形支腿内部均安装有压缩弹簧Ⅲ(30),伸缩支承(24)的内孔直径大于行星轴(23)与伸缩支承(24)相接触处的轴径,伸缩支承(24)的外圆沿径向伸出一支承杆,并通过支承杆插入行星架(22)安装有压缩弹簧Ⅲ(30)的套筒形支腿内,与主动轴(21)轴线平行的3条行星轴(23)两端空套支承在伸缩支承(24)的孔内,朝下的伸出端各装有与惰轮(25)啮合的行星轮(20),朝上的伸出端各固定有圆盘形毛刷(18),各伸缩支承(24)的外圆与相邻的惰轮架(27)支腿外端的支承套外圆之间分别对应挂有拉伸弹簧(31),另外两个与安装在底盘(1)T形短边上方中点处的行星传动装置相同的行星传动装置的太阳轮(19)分别通过螺栓Ⅱ(28)和垫圈Ⅱ(29)固定在位于底盘(1)T形长边中部上表面的两个行星安装架(6)的外侧,太阳轮(19)中心处圆孔的轴线与行星安装架(6)的圆孔轴线同轴,传动装置包括圆锥齿轮、圆柱齿轮、传动轴(32)、支承轴和减速电机(33),减速电机(33)通过螺栓Ⅲ(34)、螺母Ⅲ(35)和垫圈Ⅲ(36)固定在底盘(1)T形长边远离T形短边一端的上表面中部,减速电机(33)的输出轴朝着底盘(1)的T形短边方向、且输出轴轴线平行于底盘(1)的T形长边,与减速电机(33)输出轴同轴的传动轴(32)两端各同向固定一圆锥齿轮Ⅰ(37),圆锥齿轮Ⅰ(37)的齿面朝着远离减速电机(33)的方向,且两个圆锥齿轮Ⅰ(37)之间的传动轴(32)上安装一套筒(38),传动轴(32)朝着减速电机(33)方向的伸出端通过联轴器(39)与减速电机(33)的输出轴固定连接,与固定在传动轴(32)靠近减速电机(33)一端的圆锥齿轮Ⅰ(37)啮合的两个圆锥齿轮Ⅱ(40),分别固定在位于底盘(1)T形长边中部上方的两个行星传动装置的主动轴(21)穿过太阳轮(19)后向内的伸出端,与固定在传动轴(32)远离减速电机(33)一端的圆锥齿轮Ⅰ(37)啮合的另一个圆锥齿轮Ⅱ(40),固定在通过螺母Ⅳ(41)和垫圈Ⅳ(42)固定于底盘(1)T形长边上的支承轴Ⅰ(43)向上伸出的端部,支承轴Ⅰ(43)的圆锥齿轮Ⅱ(40)与底盘(1)之间固定有圆柱齿轮Ⅰ(44),与圆柱齿轮Ⅰ(44)啮合的圆柱齿轮Ⅱ(45)固定在通过螺母Ⅳ(41)和垫圈Ⅳ(42)固定于底盘(1)T形长边上的支承轴Ⅱ(46)向上伸出端的中部,支承轴Ⅱ(46)向上伸出的端部固定有另一圆柱齿轮Ⅱ(45),并与固定在位于底盘(1)T形短边中部上方的行星传动装置的主动轴(21)穿过太阳轮(19)后向下伸出端的另一个圆柱齿轮Ⅰ(44)啮合。
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