本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種消防機(jī)器人的換擋機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

消防機(jī)器人作為特種機(jī)器人的一種，在滅火和搶險(xiǎn)救援中愈加發(fā)揮舉足輕重的作用。各種大型石油化工企業(yè)、隧道、地鐵等不斷增多，油品燃?xì)?、毒氣泄漏爆炸、隧道、地鐵坍塌等災(zāi)害隱患不斷增加。消防機(jī)器人能代替消防救援人員進(jìn)入易燃易爆、有毒、缺氧、濃煙等危險(xiǎn)災(zāi)害事故現(xiàn)場進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理、反饋。

目前市場上存在的消防機(jī)器人，行駛速度固定，相對緩慢，對于火場救援而言時(shí)間尤為重要，當(dāng)遇到緊急情況時(shí)，機(jī)器人應(yīng)該第一時(shí)間作出反應(yīng)，因此機(jī)器人應(yīng)當(dāng)具有一定的多級速度前進(jìn)功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本發(fā)明提出一種消防機(jī)器人的換擋機(jī)構(gòu)。

一種消防機(jī)器人的換擋機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架，所述機(jī)架的中部固定有換擋馬達(dá)，所述機(jī)架的上端安裝有通過齒輪齒條傳動(dòng)與換擋馬達(dá)相連的撥桿，所述機(jī)架的下端安裝有輸入軸，所述輸入軸上安裝有第一齒輪組、第二齒輪組，所述撥桿上固定有兩端面上均安裝有轉(zhuǎn)盤的安裝板，所述轉(zhuǎn)盤連接有安裝在機(jī)架上的輸出軸，所述第一齒輪組、第二齒輪組上均設(shè)置有孔，所述轉(zhuǎn)盤上固定有與孔配合的短銷。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述撥桿安裝在機(jī)架上的方式為滑動(dòng)安裝。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)盤在安裝板上為對稱設(shè)置。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述換擋馬達(dá)可以為油壓缸。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述齒輪齒條傳動(dòng)包括與換擋馬達(dá)相連的小齒輪，所述撥桿中部后端設(shè)置有與小齒輪嚙合的齒條，所述撥桿的中部的前端設(shè)置有臺(tái)面，所述機(jī)架上安裝有與臺(tái)面配合的滾輪。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述安裝板、轉(zhuǎn)盤、輸出軸、輸入軸、第一齒輪組、第二齒輪組、輸入齒輪均在機(jī)架上設(shè)置有兩組。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一齒輪組包括安裝在輸入軸上的第一小齒輪、安裝在輸出軸上的第一大齒輪，所述第二齒輪組包括安裝在輸入軸上的第二小齒輪、安裝在輸出軸上的第二大齒輪，所述孔設(shè)置在第一大齒輪和第二大齒輪上。需要說明的是輸出軸與轉(zhuǎn)盤相連，轉(zhuǎn)盤通過安裝板安裝在撥桿上，輸出軸連同撥桿一起水平滑動(dòng)，整個(gè)機(jī)構(gòu)在初始狀態(tài)時(shí)，輸出軸不與第一大齒輪、第二大齒輪相連，位于右端的第一大齒輪空套在輸出軸上并與輸出軸之間存在間隙，位于左端的第二大齒輪空套在輸出軸上并與輸出軸之間存在間隙，當(dāng)輸出軸向右滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)，第一大齒輪與輸出軸相連并進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)輸出軸向左滑動(dòng)時(shí)，第二大齒輪與輸出軸相連并進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一齒輪組的傳動(dòng)比大于第二齒輪組的傳動(dòng)比。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述孔在第一大齒輪和第二大齒輪上設(shè)置有n個(gè)，所述n大于或等于1。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述輸入軸上安裝有輸入齒輪，所述機(jī)架上位于撥桿的兩端固定有撥桿套。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述安裝板的兩側(cè)安裝有設(shè)置在撥桿上的彈簧。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，布局緊湊，使用方便，通過換擋馬達(dá)驅(qū)動(dòng)撥桿的形式實(shí)現(xiàn)遙控變速，通過齒輪齒條的形式控制撥桿，使得撥桿變動(dòng)過程平穩(wěn)，使用轉(zhuǎn)盤和齒輪組之間銷孔配合的方式進(jìn)行快速便捷換擋，設(shè)置兩級變速，避免變速級數(shù)過多造成的操作混亂。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明的立體圖；

圖2為圖1的局部放大圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面對本發(fā)明進(jìn)一步闡述。

如圖1至圖2所示，一種消防機(jī)器人的換擋機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架1，所述機(jī)架1的中部固定有換擋馬達(dá)2，所述機(jī)架1的上端安裝有通過齒輪齒條傳動(dòng)與換擋馬達(dá)2相連的撥桿3，所述機(jī)架1的下端安裝有輸入軸4，所述輸入軸4上安裝有第一齒輪組、第二齒輪組，所述撥桿3上固定有兩端面上均安裝有轉(zhuǎn)盤5的安裝板6，所述轉(zhuǎn)盤5連接有安裝在機(jī)架1上的輸出軸7，所述第一齒輪組、第二齒輪組上均設(shè)置有孔14，所述轉(zhuǎn)盤5上固定有與孔14配合的短銷15。

采用這種方式，換擋馬達(dá)2通過與撥桿3之間的齒輪齒條傳動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制換擋，采用轉(zhuǎn)盤5上通過短銷15與第一齒輪組和第二齒輪組上的孔14配合的方式，能夠進(jìn)行簡單快速的實(shí)現(xiàn)換擋變速。

所述撥桿3安裝在機(jī)架1上的方式為滑動(dòng)安裝，采用這種方式換擋馬達(dá)2通過小齒輪8驅(qū)動(dòng)撥桿3時(shí)，摩擦阻力小便于實(shí)現(xiàn)。

所述轉(zhuǎn)盤5在安裝板6上為對稱設(shè)置的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤5與第一齒輪組和第二齒輪組的配合。

所述齒輪齒條傳動(dòng)包括與換擋馬達(dá)2相連的小齒輪8，所述撥桿3中部后端設(shè)置有與小齒輪8嚙合的齒條，所述撥桿3的中部的前端設(shè)置有臺(tái)面3a，所述機(jī)架1上安裝有與臺(tái)面3a配合的滾輪9。采用這種結(jié)構(gòu)，小齒輪8經(jīng)換擋馬達(dá)2驅(qū)動(dòng)與撥桿3上的齒條嚙合驅(qū)動(dòng)撥桿3沿輸出軸7方向上前后滑動(dòng)，使安裝板6上的轉(zhuǎn)盤5與第一齒輪組或第二齒輪組配合，實(shí)現(xiàn)變速，滾輪9與撥桿3上的臺(tái)面3a配合，為撥桿3導(dǎo)向，桿3整體的強(qiáng)度，并保證撥桿3不會(huì)發(fā)生彎折形變。

所述安裝板6、轉(zhuǎn)盤5、輸出軸7、輸入軸4、第一齒輪組、第二齒輪組、輸入齒輪16均在機(jī)架1上設(shè)置有兩組。

所述第一齒輪組包括安裝在輸入軸4上的第一小齒輪10、安裝在輸出軸7上的第一大齒輪11，所述第二齒輪組包括安裝在輸入軸4上的第二小齒輪12、安裝在輸出軸7上的第二大齒輪13，所述孔14設(shè)置在第一大齒輪11和第二大齒輪13上。需要說明的是輸出軸7與轉(zhuǎn)盤5相連，轉(zhuǎn)盤5通過安裝板6安裝在撥桿3上，輸出軸7連同撥桿3一起水平滑動(dòng)，整個(gè)機(jī)構(gòu)在初始狀態(tài)時(shí)，輸出軸7不與第一大齒輪11、第二大齒輪13相連，位于右端的第一大齒輪11空套在輸出軸7上與輸出軸7之間存在間隙，位于左端的第二大齒輪11空套在輸出軸7上與輸出軸7之間存在間隙，當(dāng)輸出軸7向右滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)，第一大齒輪11與輸出軸7相連進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)輸出軸7向左滑動(dòng)時(shí)，第二大齒輪13與輸出軸7相連并進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述第一齒輪組的傳動(dòng)比大于第二齒輪組的傳動(dòng)比。轉(zhuǎn)盤5與第一齒輪組配合時(shí)實(shí)現(xiàn)低速前進(jìn)，轉(zhuǎn)盤5與第二齒輪組配合時(shí)實(shí)現(xiàn)高速前進(jìn)。

所述孔14在第一大齒輪11和第二大齒輪13上設(shè)置有n個(gè)，所述n大于或等于1。采用這種方式，通過設(shè)置孔14的數(shù)量能夠提高轉(zhuǎn)盤5與第一齒輪組和第二齒輪組的配合效率。

所述輸入軸4上安裝有輸入齒輪16，所述機(jī)架1上位于撥桿3的兩端固定有撥桿套17。所述撥桿套17能夠限位并保護(hù)撥桿3。

所述安裝板6的兩側(cè)安裝有設(shè)置在撥桿3上的彈簧18。在轉(zhuǎn)動(dòng)撥桿3時(shí)，轉(zhuǎn)盤5上的短銷15在未與孔14配合時(shí)，彈簧18能夠提供一個(gè)緩沖的空間防止撥桿3錯(cuò)動(dòng)。

下面將對本發(fā)明的使用方法作進(jìn)一步闡述：

使用時(shí)，輸入軸4通過輸入齒輪16與外部動(dòng)力裝置相連，第一齒輪組和第二齒輪組處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，控制換擋馬達(dá)2，小齒輪8轉(zhuǎn)動(dòng)并與撥桿3上的齒條嚙合，驅(qū)動(dòng)撥桿3左右滑動(dòng)。

當(dāng)換擋馬達(dá)2控制撥桿3向左滑動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤5上的短銷15與第二齒輪組上的孔14配合，輸出軸7進(jìn)行高速轉(zhuǎn)動(dòng)。

當(dāng)換擋馬達(dá)2控制撥桿3向右滑動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤5上的短銷15與第一齒輪組上的孔14配合，輸出軸7進(jìn)行低速轉(zhuǎn)動(dòng)。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。