发明名称 采用方波振动的吸附机构
摘要 本发明公开了一种适用于爬壁机器人的采用方波振动的吸附机构,该方波振动的吸附机构由动力组件、支架组件、排气组件组成,排气组件安装在支架组件的下方,动力组件安装在支架组件上。该机构采用一个舵机进行气路的开/闭;一个电机驱动两根光轴,并使光轴上的六个凸轮带动六个吸盘进行振动吸附,从而实现本发明机构的方波振动。在凸轮安装上采用了120度相位的装配方式,且使每两个凸轮为一组,在同一时段、同时有四个吸盘产生与壁面的吸附力,另外两个吸盘产生与壁面的支反力,该对支反力以矩形的对角线交点中心对称,使得本发明机构在壁面上吸附时产生的拉力和压力均衡分布。
申请公布号 CN101439735A 申请公布日期 2009.05.27
申请号 CN200810240901.2 申请日期 2008.12.22
申请人 北京航空航天大学 发明人 王巍;王坤;李大寨;宗光华
分类号 B62D57/024(2006.01)I 主分类号 B62D57/024(2006.01)I
代理机构 北京永创新实专利事务所 代理人 周长琪
主权项 1、一种适用于爬壁机器人的采用方波振动的吸附机构,其特征在于:该方波振动的吸附机构由动力组件(1)、支架组件(2)、排气组件(3)组成,排气组件(3)安装在支架组件(2)的下方,动力组件(1)安装在支架组件(2)上;动力组件(1)包括有直流电机(104)、A齿轮(101)、B齿轮(102)、C齿轮(103)、A光轴(1A)、B光轴(1B)、A凸轮(111)、B凸轮(112)、C凸轮(113)、D凸轮(114)、E凸轮(115)和F凸轮(116);直流电机(104)安装在电机安装座(23)上,直流电机(104)的输出轴穿过A通孔(231)后与A齿轮(101)连接;A光轴(1A)的一端顺次穿过C轴承(213)、A轴承(211)后与B齿轮(102)连接;B光轴(1B)的一端顺次穿过D轴承(214)、B轴承(212)后与C齿轮(103)连接;B齿轮(102)与C齿轮(103)之间有A齿轮(101),且A齿轮(101)的齿与B齿轮(102)和C齿轮(103)的齿啮合;A凸轮(111)、C凸轮(113)和E凸轮(115)顺次安装在A光轴(1A)上,B凸轮(112)、D凸轮(114)和F凸轮(116)顺次安装在B光轴(1B)上;A凸轮(111)与C凸轮(113)在A光轴(1A)上以120度相位差进行安装,C凸轮(113)与E凸轮(115)在A光轴(1A)上以120度相位差进行安装;B凸轮(112)与D凸轮(114)在B光轴(1B)上以120度相位差进行安装,D凸轮(114)与F凸轮(116)在B光轴(1B)上以120度相位差进行安装;支架组件(2)包括有上盖(21)、底板(22)、电机安装板(23),上盖(21)的两侧分别与底板(22)的两侧边固定安装,电机安装板(23)固定安装在底板(22)的上板面的中心位置,电机安装板(23)上安装有直流电机(104);上盖(21)为U形结构,上盖(21)上开有减重孔(21a);底板(22)的上板面上设有A轴承座(201)、B轴承座(202)、C轴承座(203)、D轴承座(204),A轴承座(201)上的轴孔内安装有A轴承(211)、B轴承座(202)上的轴孔内安装有B轴承(212)、C轴承座(203)上的轴孔内安装有C轴承(213)、D轴承座(204)上的轴孔内安装有A轴承(214);底板(22)的下板面上设有A凸台(221)、B凸台(222)、C凸台(223)、D凸台(224)、E凸台(225)、F凸台(226),A凸台(221)的圆孔内安装有E轴承(215),B凸台(222)的圆孔内安装有F轴承(216),C凸台(223)的圆孔内安装有G轴承(217),D凸台(224)的圆孔内安装有H轴承(218),E凸台(225)的圆孔内安装有I轴承(219),F凸台(226)的圆孔内安装有J轴承(220);电机安装板(23)为L形结构;电机安装板(23)的前顶板面上设有A通孔(231),电机安装板(23)的底板面上相对设有A长形槽(232)、B长形槽(233);排气组件(3)包括有舵机(302)、偏心轮(303)、活塞(315)、压气板(304)、气流座(305)、六个挡片、六个弹簧、六个导气柱和六个吸盘;六个挡片是指A挡片(31)、B挡片(32)、C挡片(33)、D挡片(34)、E挡片(35)和F挡片(36);六个弹簧是指A弹簧(51)、B弹簧(52)、C弹簧(53)、D弹簧(54)、E弹簧(55)和F弹簧(56);六个导气柱是指A导气柱(41)、B导气柱(42)、C导气柱(43)、D导气柱(44)、E导气柱(45)和F导气柱(46);六个吸盘是指A吸盘(11)、B吸盘(12)、C吸盘(13)、D吸盘(14)、E吸盘(15)和F吸盘(16);A导气柱(41)的一端安装在A吸盘(11)上,A导气柱(41)的另一端穿过安装在底板(22)上A凸台(221)内的E轴承(215)、套接上A弹簧(51)后螺纹连接上A挡片(31);A挡片(31)与A凸轮(111)接触;B导气柱(42)的一端安装在B吸盘(12)上,B导气柱(42)的另一端穿过安装在底板(22)上B凸台(222)内的F轴承(216)、套接上B弹簧(52)后螺纹连接上B挡片(32);B挡片(32)与B凸轮(112)接触;C导气柱(43)的一端安装在C吸盘(13)上,C导气柱(43)的另一端穿过安装在底板(22)上C凸台(223)内的G轴承(217)、套接上C弹簧(53)后螺纹连接上C挡片(33);C挡片(33)与C凸轮(113)接触;D导气柱(44)的一端安装在D吸盘(14)上,D导气柱(44)的另一端穿过安装在底板(22)上D凸台(224)内的H轴承(218)、套接上D弹簧(54)后螺纹连接上D挡片(34);D挡片(34)与D凸轮(114)接触;E导气柱(45)的一端安装在E吸盘(15)上,E导气柱(45)的另一端穿过安装在底板(22)上E凸台(225)内的I轴承(219)、套接上E弹簧(55)后螺纹连接上E挡片(35);E挡片(35)与E凸轮(115)接触;F导气柱(46)的一端安装在F吸盘(16)上,F导气柱(46)的另一端穿过安装在底板(22)上F凸台(226)内的J轴承(220)、套接上F弹簧(56)后螺纹连接上F挡片(36);F挡片(36)与F凸轮(116)接触;安装板(301)安装在底板(22)的背部,E轴承座(311)、F轴承座(312)和舵机(302)安装在安装板(301)上,E轴承座(311)的通孔同安装有K轴承(313),F轴承座(312)的通孔同安装有L轴承(314);舵机(302)的输出轴上连接有偏心轮(303),偏心轮(303)放置于活塞(315)的活塞腔(318)中,活塞(315)的A端(317)安装在K轴承(313)上,活塞(315)的B端(316)穿过L轴承(314)后与压气板(304)连接,压气板(304)的背部与气流座(305)接触,气流座(305)上设有多个气管插孔,每个气管插孔内安装有导气管,导气管的另一端穿过导气柱上的通孔后与吸盘连接。
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