[实用新型]一种能攀爬越障的消防灭火机器人

说明书

技术领域

本实用新型是涉及一种消防灭火机器人，具体说，是涉及一种能攀爬越障的消防灭火机器人，属于消防设备技术领域。

背景技术

随着社会经济的迅猛发展，建筑和企业生产的特殊性，导致化学危险品和放射性物质泄漏以及燃烧、爆炸、坍塌的事故隐患增加，事故发生的概率也相应提高。一旦发生灾害事故，消防员面对高温、黑暗、有毒和浓烟等危害环境时，若没有相应的设备贸然冲进现场，不仅不能完成任务，还会徒增人员伤亡。消防灭火机器人作为特种消防设备可代替消防队员接近火场实施有效的灭火救援、化学检验和火场侦察等作业。它的应用将提高消防部队扑灭特大恶性火灾的实战能力，对减少国家财产损失和灭火救援人员的伤亡将产生重要的作用。

然而灾害事故现场情况复杂，消防灭火机器人在行走中可能会碰到路障或地面凸起的地方，如果消防灭火机器人选择绕道行驶，不仅浪费时间，而且影响火灾救援的进度，因此消防灭火机器人需要具有较强的攀爬越障能力，否则在其进入火场后将无法自如行走、作业，也就不可能满足复杂火场的应用要求，从而使消防灭火机器人在火灾救援中的广泛应用受到局限。为了能适用于复杂路况的行走要求，现有的消防灭火机器人常设置有履带行走机构，例如：专利号为201420426639.1的中国实用新型专利提供了一种履带式消防灭火机器人，但由于该种消防灭火机器人采用呈四边形结构的履带行走机构，接地履带能够变形的程度受到限制，以致越障的能力有限，且不能实现稳定安全攀爬。为了提高消防灭火机器人的越障能力，专利号为201620829138.7的中国实用新型专利公开了一种消防灭火机器人的履带行走装置，其包括两个对称设于消防灭火机器人机体下方的履带架，每个履带架中设有主动轮、从动轮、支撑轮、柔性链环及履带链环，主动轮和从动轮平行设于支撑轮的下方，支撑轮靠近从动轮设置，柔性链环和履带链环整体呈三角形结构，柔性链环与主动轮、从动轮及支撑轮相啮合，履带链环由若干履带板和履带销组成。虽然该专利提供的履带行走装置采用三角履带式设计结构，柔性链环及履带链环能够变形的程度较大，底盘高，可轻松越过一般障碍物，但该种履带结构中支撑轮设置在主动轮和从动轮的上方，且支撑轮靠近从动轮设置，以致消防灭火机器人的载重能力受到局限，且越障稳定性差，攀爬能力受限，因此仍然不能满足消防灭火机器人的自由越障和攀爬的行走要求。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单，攀爬越障能力强且稳定性和安全性好，具有一定承载能力的能攀爬越障的消防灭火机器人。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种能攀爬越障的消防灭火机器人，包括消防灭火机器人本体和两个对称设置在消防灭火机器人本体下方的履带行走机构，所述履带行走机构包括履带、履带梁、驱动轮、固定式支重轮、浮动式支重轮和张紧轮，所述驱动轮位于履带梁的前端，所述张紧轮位于履带梁的后端，所述履带梁包括两侧梁，均通过连接件固定在消防灭火机器人本体的底部；其特征在于：所述固定式支重轮和浮动式支重轮位于驱动轮与张紧轮之间，且固定式支重轮位于浮动式支重轮的前方，固定式支重轮与浮动式支重轮和张紧轮处于同一接地平面上，固定式支重轮的重心与最后方浮动式支重轮的重心之间的距离占接地履带长度的40％～70％，履带围绕驱动轮、张紧轮、浮动式支重轮和固定式支重轮形成钝角朝上的钝角三角形结构，所述钝角的顶点为固定式支重轮，以及介于浮动式支重轮后部、张紧轮前部之间的履带梁悬空于接地履带。

一种实施方案，所述浮动式支重轮为8个，每2个浮动式支重轮为一组，均通过浮动支架两两对称设置在位于固定式支重轮后方的两侧梁的正下方。

一种实施方案，所述浮动支架由四个一级浮动支架和一个二级浮动支架组成，所述一级浮动支架和二级浮动支架均呈等腰三角形，在每一个呈等腰三角形的一级浮动支架的底角上均转动连接有一个浮动式支重轮，每两个一级浮动支架相对称设置在两侧梁的正下方，相对应的两个一级浮动支架之间通过一转轴相连接，所述转轴的两端分别与其对应的一级浮动支架的顶角销接，且呈等腰三角形的二级浮动支架的两个底角分别套设在连接一级浮动支架的前后转轴上，所述二级浮动支架的顶角通过销轴设置在两侧梁之间，所述销轴的两端分别与两侧梁固定连接，从而形成一点固定、四点支撑的两级浮动支撑结构。

作为优选方案，所述钝角三角形中，以驱动轮为顶点的内角为25～35°，以张紧轮为顶点的内角为5～15°。

作为优选方案，介于浮动式支重轮后部与张紧轮前部之间的履带梁与接地履带之间的悬空高度为10～30mm。