[发明专利]一种磁力可调式磁轮结构

说明书

本发明是一种磁力可调式磁轮结构，磁轮沿径向从内向外分为内层、中层和外层，内层沿周向分为四扇，中层沿周向分为四扇，外层沿周向分为四扇，外层和中层通过数个外连接铜块及螺钉相连，外层和内层通过数个内连接铜块及螺钉相连。本发明的磁轮结构将轮式移动与永磁吸附合二为一，同时将圆柱形磁轮沿径向方向分为外层、中层、内层三层，同时每层沿周向分为四扇，通过中层相当于内外层的运动，磁轮的吸附力可以呈现出工作状态和非工作状态，实现磁力可调。

技术领域

本发明涉及一种爬壁机器人的永磁吸附装置，特别涉及一种磁力可调式磁轮结构。

背景技术

爬壁机器人作为一种极限作业的自动化机械装置，将作业范围从传统的水平地面延伸到高空、垂直壁面，甚至水下等空间区域，并可代替人类完成危险、复杂的工作，在特种行业越来越凸显出重要性。爬壁机器人分类标准主要依据其两大研究核心：吸附方案及移动方案。按照吸附方案，可分为永磁吸附、负压吸附、仿生吸附、静电吸附等；按照移动方案可分为：履带式、轮式、腿足式、混合式等，二者进行不同组合，可得到应用于不同环境、不同工作要求下各种类型的爬壁机器人。但是现有爬壁机器人存在吸附方案与移动方案的集成性和非工作时不便从被吸附对象上取下的技术缺陷。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种磁力可调式磁轮结构，该结构将轮式移动与永磁吸附合二为一，实现磁力可调。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种磁力可调式磁轮结构，磁轮沿径向从内向外分为内层、中层和外层，内层沿周向分为四扇，中层沿周向分为四扇，外层沿周向分为四扇，外层和中层通过数个外连接铜块及螺钉相连，外层和内层通过数个内连接铜块及螺钉相连。

本发明的进一步改进在于：外层包括中间轭铁和四个外铜块，以中间轭铁为对称中心且在中间轭铁的两侧均匀布置四对永磁体，相邻的两队永磁体之间设置一个外铜块，在永磁体的两侧均设置有两侧轭铁，永磁体采用轴向充磁，中间轭铁两侧同一个扇形区域的两个永磁体充磁方向相反。

本发明的进一步改进在于：中层包括中间轭铁和四个内铜块，以中间轭铁为对称中心且在中间轭铁的两侧均匀布置四对永磁体，相邻的两对永磁体之间设置一个内铜块，在永磁体的两侧均设置有两侧轭铁，永磁体采用轴向充磁，中间轭铁两侧同一个扇形区域的两个永磁体充磁方向相反，中层的外侧设置有外铜环。

本发明的进一步改进在于：内层为圆柱形结构，外侧为内铜环，内层里面为内圈，内圈的内部开成型孔用于连接传动轴，整个中层安装在内铜环、外铜环之间。

本发明的进一步改进在于：磁轮结构的外侧设置有轮缘橡胶层。

本发明的进一步改进在于：外连接铜块及螺钉的数量为四组，内连接铜块及螺钉的数量为四组。

本发明的有益效果是：本发明设计了一款综合移动与吸附为一体的“磁轮”结构，将轮式移动与永磁吸附合二为一，同时将圆柱形磁轮沿径向方向分为外层、中层、内层三层，同时每层沿周向分为四扇，通过中层相当于内外层的运动，磁轮的吸附力可以呈现出工作状态(工作时产生所需吸附力)和非工作状态(大幅度降低吸附力便于将整个平台从被吸附表面取下、运输等)，实现磁力可调。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2是本发明仰视立体图。

图3是本发明俯视立体图。

图4是本发明径向分层示意图。

图5是本发明径向分层示意图。

图6是本发明周向分扇示意图。

图7是本发明外层的结构示意图。

图8是本发明图7中A框中左视图。