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专利号: 2021101957871
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种爬楼梯轮组,其特征在于,包括轮架(11)、转轴(12)和三个轮子(13),所述轮架(11)沿前后方向竖向设置,每个所述轮子(13)分别同轴固定设有一根轮轴(131),三个所述轮轴(131)均与所述轮架(11)转动连接,且三个所述轮轴(131)均垂直于所述轮架(11),并呈等边三角形分布,每个所述轮轴(131)上还同轴固定设有一个一级齿轮(132),所述转轴(12)与所述轮架(11)转动连接,且所述转轴(12)垂直于所述轮架(11),且所述转轴(12)与所述轮架(11)的转动连接处位于三个所述轮轴(131)之间的中部,所述转轴(12)上位于三个所述一级齿轮(132)之间同轴固定安装有一个二级齿轮(121),三个所述一级齿轮(132)均与所述二级齿轮(121)相互啮合,所述转轴(12)转动以带动三个所述轮子(13)同步同向转动。

2.根据权利要求1所述的爬楼梯轮组,其特征在于,所述轮架(11)设有两个,两个所述轮架(11)均沿前后方向竖向设置并沿左右方向间隔分布,所述转轴(12)和三个所述轮轴(131)均与两个所述轮架(11)转动连接,且所述二级齿轮(121)和三级齿轮均位于两个所述轮架(11)之间。

3.根据权利要求1或2所述的爬楼梯轮组,其特征在于,所述轮架(11)为等边三角形,三个所述轮轴(131)分别与所述轮架(11)的三个顶角处转动连接。

4.根据权利要求1或2所述的爬楼梯轮组,其特征在于,所述轮架(11)为“人”字形板,三个所述轮轴(131)分别与所述轮架(11)的三个端部转动连接。

5.一种爬楼梯机器人,其特征在于,包括车体(2)、第一驱动件(3)和多个如权利要求1‑

4任一项所述的爬楼梯轮组(1),所述车体(2)沿前后方向水平设置,所述车体(2)的左右两侧分别设有至少两个所述爬楼梯轮组(1),且位于所述车体(2)同一侧的多个所述爬楼梯轮组(1)沿前后方向间隔分布,多个所述转轴(12)分别与所述车体(2)转动连接,所述第一驱动件(3)安装在所述车体(2)上,其用以与所述转轴(12)传动连接以驱动所述车体(2)前进或后退。

6.根据权利要求5所述的爬楼梯机器人,其特征在于,位于所述车体(2)左右两侧的所述爬楼梯轮组(1)的个数一致;所述车体(2)左右两侧的爬楼梯轮组(1)呈左右对称分布。

7.根据权利要求6所述的爬楼梯机器人,其特征在于,相互对称的两个所述转轴(12)延伸至同轴连接固定或一体成型,且所述第一驱动件(3)设有多个,相互对称的两个所述爬楼梯轮组(1)共同对应一个所述第一驱动件(3),多个所述第一驱动件(3)分别安装在所述车体(2)上,且每个所述第一驱动件(3)分别与对应的且一体成型的两个所述转轴(12)传动连接。

8.根据权利要求6所述的爬楼梯机器人,其特征在于,所述第一驱动件(3)设有多个,多个所述第一驱动件(3)与多个所述爬楼梯轮组(1)一一对应,多个所述第一驱动件(3)均安装在所述车体(2)上,每个所述第一驱动件(3)分别与对应的所述转轴(12)传动连接。

9.根据权利要求7或8所述的爬楼梯机器人,其特征在于,所述车体(2)包括三个子车体(21),三个所述子车体(21)沿前后方向依次顺序设置,且相邻两个所述子车体(21)相互靠近的一端分别竖向转动连接,位于中间的所述子车体(21)的两侧分别设有至少两个所述爬楼梯轮组(1),余下两个所述子车体(21)的两侧分别设有至少一个所述爬楼梯轮组(1),每个所述爬楼梯轮组(1)对应的第一驱动件(3)安装在对应的所述子车体(21)上。

10.根据权利要求9所述的爬楼梯机器人,其特征在于,所述车体(2)还包括两个翻转件(22),两个所述翻转件(22)分别与位于两端的两个所述子车体(21)一一对应,两个所述翻转件(22)分别安装在位于中间的所述子车体(21)上,且其驱动端分别与对应的所述子车体(21)传动连接,所述翻转件(22)用以驱动对应的所述子车体(21)向上翻转至翘起,或向下翻转至复位。

11.根据权利要求10所述的爬楼梯机器人,其特征在于,所述翻转件(22)包括第二驱动件(221)、第一连杆(222)和第二连杆(223),所述第一连杆(222)的一端与所述第二连杆(223)的一端相互转动连接,所述第一连杆(222)的另一端与位于中间的所述子车体(21)的上端转动连接,所述第二连杆(223)的另一端构成所述翻转件(22)的驱动端,并与对应的所述子车体(21)的上端转动连接,所述第二驱动件(221)安装在位于中间的所述子车体(21)上,且其驱动端与对应的所述第一连杆(222)传动连接,所述第二驱动件(221)用以驱动对应的所述第一连杆(222)沿前后方向摆转以带动对应的所述子车体(21)上下翻转。

12.根据权利要求11所述的爬楼梯机器人,其特征在于,位于中间的所述子车体(21)的上端设有两个铰座(224),且两个所述铰座(224)分别与两个所述第一连杆(222)一一对应,每个所述第一连杆(222)的另一端分别固定设有一根铰轴(225),所述铰轴(225)垂直于对应的所述第一连杆(222),且其两端分别突出于对应的所述第一连杆(222),所述第一连杆(222)的另一端分别伸入到对应的所述铰座(224)内,且每个所述铰轴(225)分别与对应的所述铰座(224)转动连接,所述第二驱动件(221)的驱动端与对应的所述铰轴(225)传动连接,所述第二驱动件(221)用以驱动对应的所述铰轴(225)正转或反转以带动对应的所述第一连杆(222)沿前后方向摆转。

13.根据权利要求12所述的爬楼梯机器人,其特征在于,所述第二驱动件(221)包括伸缩件(2211)和第三连杆(2212),所述铰轴(225)的一端穿出至对应的所述铰座(224)外,并与所述第三连杆(2212)的一端垂直连接固定,所述伸缩件(2211)转动安装在位于中间的所述子车体(21)上,且其伸缩端与对应的所述第三连杆(2212)的另一端转动连接,所述伸缩件(2211)伸长或收缩以带动所述第三连杆(2212)前后摆转,并带动对应的所述铰轴(225)正转或反转,所述第三连杆(2212)构成所述第二驱动件(221)的驱动端。