一种基于并联机构的越障救援机器人 |
|||||||
申请号 | CN201610642734.9 | 申请日 | 2016-08-08 | 公开(公告)号 | CN106137570A | 公开(公告)日 | 2016-11-23 |
申请人 | 李霞林; | 发明人 | 李霞林; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及一种基于并联机构的越障救援 机器人 ,包括救护担架、救护车底盘、六 自由度 并联机构、四个 行星轮 、三级减震 离合器 、四个减震器和两个照明灯,救护担架位于救护车底盘上方;六自由度并联机构位于救护车底盘前后两端,且六自由度并联机构与救护担架相连接,能实现 推杆 相对救护车底盘和救护担架实现有限的 指定 让压运动和有效承载,可有效提高推杆的 支撑 性能,提高救护担架的可靠性、 稳定性 和安全性;四个行星轮为救护车底盘行驶 车轮 ,可有效提高救护车底盘高度,快速越过路障;减振离合器安装在救护车底盘后端;四个减震器位于救护车担架四 角 下方;两个照明灯位于救护车底盘前端,可用于夜间照明,提高行驶安全性。 | ||||||
权利要求 | 1.一种基于并联机构的越障救援机器人,包括救护担架(1)、救护车底盘(2)、六自由度并联机构(3)、四个行星轮(4)、三级减震离合器(5)、四个减震器(6)和两个照明灯(7),其特征在于:所述的救护担架(1)位于救护车底盘(2)上方;所述的六自由度并联机构(3)位于救护车底盘(2)前后两端,且六自由度并联机构(3)与救护担架(1)相连接;所述的四个行星轮(4)作为救护车底盘(2)四个行驶车轮;所述的三级减振离合器(5)安装在救护车底盘(4)后端;所述的四个减震器(6)位于救护车担架(4)四角下方;所述的两个照明灯(7)位于救护车底盘(2)前端;其中: |
||||||
说明书全文 | 一种基于并联机构的越障救援机器人技术领域[0001] 本发明涉及一种医疗机械设备,尤其涉及一种基于并联机构的越障救援机器人。 背景技术[0002] 目前在世界范围内,经常发生救护车因路障绕行而耽误病人救治的案例。随着城市的发展,各个社区往往会在社区入口等地段设置路障,当遇到病人需紧急救援时,现有的救护车因为底盘较低而无法正常通过,耽误了病人宝贵的救援时间,且现有救护车还存在减震效果差的问题。就此,一种结构简单,使用方便,可快速越过路障,且行驶平稳的救护车成为社会所需。 发明内容[0003] 为了弥补现有技术的不足,本发明提供了一种基于并联机构的越障救援机器人,可完成救护车快速平稳行驶和快速越障的工作。 [0004] 本发明所要解决其技术问题采用以下技术方案来实现。 [0005] 一种基于并联机构的越障救援机器人,包括救护担架、救护车底盘、六自由度并联机构、四个行星轮、三级减震离合器、四个减震器和两个照明灯,其特征在于:所述的救护担架位于救护车底盘上方;所述的六自由度并联机构位于救护车底盘前后两端,且六自由度并联机构与救护担架相连接;所述的四个行星轮作为救护车底盘四个行驶车轮;所述的三级减振离合器安装在救护车底盘后端;所述的四个减震器位于救护车担架四角下方;所述的两个照明灯位于救护车底盘前端,可用于夜间照明,提高行驶安全性;其中: [0006] 所述的救护担架左右两侧各设置有一U型护栏,且救护担架前方设置有一报警灯,可提醒附件行人注意让行。 [0007] 所述的救护车底盘包括底盘机架、发动机、转动轴、变速器、驱动轴和从动轴,所述的转动轴位于底盘机架中间,驱动轴位于底盘机架后方,从动轴位于底盘机架前方;所述的发动机安装在转动轴上,且发动机与转动轴相固连;所述的变速器设置在驱动轴中间,且变速器通过三级减震离合器与发动机相连接,使救护车起车时更加稳健,柔润,克服了车辆抖动和发动机容易熄灭等问题。 [0008] 所述的六自由度并联机构由六组支链组成,每组支链包括推杆、关节轴承和公母耳座,所述的推杆推进端与关节轴承相连接,推杆另一端与公母耳座相铰接,推杆可根据救护担架高度需要调整推进量;所述的关节轴承与救护担架下方相固连,所述的公母耳座与底盘机架相固连。 [0009] 所述的四个行星轮通过联轴器与救护车底盘相连接;其中,每个行星轮包括一个主动行星齿轮、两个从动行星齿轮、内齿圈、输出轴、保护外壳、行星齿轮架、支撑架和橡胶轮胎,所述的行星齿轮架为类三角形,行星齿轮架末端设置有三个夹口,且行星齿轮架设置有三个镂空块,可有效减轻行星齿轮架的重量;所述的主动行星齿轮和两个从动行星齿轮分别安装在三个夹口上,且主动行星齿轮位于行星齿轮架上方夹口;所述的输出轴通过轴承与行星齿轮架转动连接,且输出轴与主动行星齿轮相固连;所述的内齿圈与主动行星齿轮相啮合,且内齿圈与从动行星齿轮相啮合;所述的输出轴与主动行星齿轮相固连;所述的保护外壳边缘处与内齿圈相固连,保护外壳中间位置设置有一连接轴和外壳轴承,连接轴一端与行星齿轮架相固连,外壳轴承与保护外壳相固连,且外壳轴承与连接轴转动连接;所述的支撑架一端与连接轴相固连,支撑架另一端与救护车底盘转动连接;所述的橡胶轮胎与内齿圈相连接。 [0010] 所述的四个减震器一端与救护车底盘相固连,减震器另一端与救护担架相固连,可减少救护担架的振动。 [0011] 所述的从动行星齿轮与夹口通过销转动连接。 [0012] 所述的支撑架包括一圆柱套筒和加强筋,圆柱套筒通过轴承与救护车底盘转动连接,加强筋一端与圆柱套筒下方固连,加强筋另一端与连接轴相固连。 [0014] 本发明的有益效果是: [0015] (1).本发明通过行星轮结构,可有效提高救护车底盘高度,快速越过路障; [0017] (3).本发明根据行星轮结构的特点,添加支撑架,将行星齿轮架与救护车底盘相固定,有效防止了行星轮的偏移运动; [0018] (4).本发明采用三级减震离合器,在传统离合器的基础上,又多了一层缓冲作用,使车辆起车时更加稳健,柔润,克服了车辆抖动和发动机容易熄灭等问题,对车辆的发动机和变速器都会起到很好的保护作用。附图说明 [0019] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 [0020] 图1是本发明的立体结构示意图; [0021] 图2是本发明救护车底盘立体结构示意图; [0022] 图3是本发明六自由度并联机构立体结构示意图; [0023] 图4是本发明行星轮立体结构示意图; [0024] 图5是本发明行星轮内部立体结构示意图; [0025] 图6是本发明支撑架立体结构示意图。 [0026] 图中:1.救护担架,2.救护车底盘,3.六自由度并联机构,4.行星轮,5.三级减震离合器,6.减震器,7.照明灯,101.U型护栏,102.报警灯,201.底盘机架,202.发动机,203.转动轴,204.变速器,205.驱动轴,206.从动轴,301.支链,302.推杆,303.关节轴承,304.公母耳座,401.联轴器,402.主动行星齿轮,403.从动行星齿轮,404.内齿圈,405.输出轴,406.保护外壳,407.行星齿轮架,408,.支撑架,409.橡胶轮胎,410.夹口,411.镂空块,412.连接轴,413.外壳轴承,414.圆柱套筒,415.加强筋。 具体实施方式[0027] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。 [0028] 如图1和图2所示,一种基于并联机构的越障救援机器人,包括救护担架1、救护车底盘2、六自由度并联机构3、四个行星轮4、三级减震离合器5、四个减震器6和两个照明灯7,其特征在于:所述的救护担架1位于救护车底盘2上方;所述的六自由度并联机构3位于救护车底盘2前后两端,且六自由度并联机构3与救护担架1相连接;所述的四个行星轮4作为救护车底盘2四个行驶车轮;所述的三级减振离合器5安装在救护车底盘4后端;所述的四个减震器6位于救护车担架4四角下方;所述的两个照明灯7位于救护车底盘2前端;其中: [0029] 如图1所示,所述的救护担架1左右两侧各设置有一U型护栏101,且救护担架1前方设置有一报警灯102; [0030] 如图2所示,所述的救护车底盘2包括底盘机架201、发动机202、转动轴203、变速器204、驱动轴205和从动轴206,所述的转动轴203位于底盘机架201中间,驱动轴205位于底盘机架201后方,从动轴206位于底盘机架201前方;所述的发动机202安装在转动轴203上,且发动机202与转动轴203相固连;所述的变速器204设置在驱动轴205中间,且变速器204通过三级减震离合器5与发动机202相连接。 [0031] 如图2和图3所示,所述的六自由度并联机构3由六组支链301组成,每组支链301包括推杆302、关节轴承303和公母耳座304,所述的推杆302推进端与关节轴承303相连接,推杆302另一端与公母耳座304相铰接;所述的关节轴承303与救护担架1下方相固连,所述的公母耳座304与底盘机架201相固连; [0032] 如图4、图5和图6所示,所述的四个行星轮4通过联轴器401与救护车底盘2相连接;其中,每个行星轮4包括一个主动行星齿轮402、两个从动行星齿轮403、内齿圈404、输出轴 405、保护外壳406、行星齿轮架407、支撑架408和橡胶轮胎409,所述的行星齿轮架407为类三角形,行星齿轮架407末端设置有三个夹口410,且行星齿轮架407设置有三个镂空块411; 所述的主动行星齿轮402和两个从动行星齿轮403分别安装在三个夹口410上,且主动行星齿轮402位于行星齿轮架407上方夹口410;所述的输出轴405与行星齿轮架407转动连接,且输出轴405与主动行星齿轮402相固连;所述的内齿圈404与主动行星齿轮402相啮合,且内齿圈404与从动行星齿轮403相啮合;所述的输出轴405与主动行星齿轮402相固连;所述的保护外壳406边缘处与内齿圈404相固连,保护外壳406中间位置设置有一连接轴412和外壳轴承413,连接轴412一端与行星齿轮架407相固连,外壳轴承413与保护外壳406相固连,且外壳轴承413与连接轴412转动连接;所述的支撑架408一端与连接轴412相固连,支撑架408另一端与救护车底盘2转动连接;所述的橡胶轮胎409与内齿圈404相连接。 [0033] 所述的四个减震器6一端与救护车底盘2相固连,减震器6另一端与救护担架1相固连。 [0034] 所述的从动行星齿轮403与夹口410通过销转动连接。 [0035] 所述的支撑架408包括一圆柱套筒414和加强筋415,圆柱套筒414通过轴承与救护车底盘2转动连接,加强筋415一端与圆柱套筒414下方固连,加强筋415另一端与连接轴412相固连。 [0036] 所述的救护车底盘2还包括控制开关,所述的控制开关为现有技术,图示未显示。 [0037] 工作时,首先根据需要控制六自由度并联机构3进行救护担架1的调整,接着用控制开关启动发动机202,通过三级减震离合器5将转动运动传送到变速器204,然后带动驱动轴205转动,并带动行星轮4的主动行星齿轮402进行转动,利用主动行星齿轮402和内齿圈404啮合带动整个行星轮4转动,推动救护车前进,同时使得救护车底盘2增高,当遇到路障时可以快速通过,且在行驶过程中,通过减震器6减少救护担架1的振动。 |