本發(fā)明涉及車輪領(lǐng)域,尤其涉及一種可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪。
背景技術(shù):
在磁吸附爬壁機(jī)器人領(lǐng)域,主要是在機(jī)器人上安裝利用永磁材料制作的永磁車輪。而現(xiàn)有的永磁輪磁力普遍不可調(diào)節(jié),在爬壁機(jī)器人進(jìn)行爬行工作時(shí),不同爬行介質(zhì)平面所需的磁力可能通常也不同,當(dāng)機(jī)器人從一個(gè)介質(zhì)平面移動(dòng)到另一不適合當(dāng)前永磁輪磁力工作的介質(zhì)平面時(shí),往往只能通過調(diào)換不同磁力的永磁輪來滿足新的介質(zhì)平面的爬行工作,大幅度限制了磁吸附爬壁機(jī)器人的有效工作范圍。另外,當(dāng)爬壁機(jī)器人在間隙較小的空間內(nèi)發(fā)送故障時(shí),因磁力較大,不易取出。如使用蠻力,會(huì)造成爬壁機(jī)器人或者所在工作設(shè)備的損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪,可以根據(jù)現(xiàn)場需要調(diào)節(jié)永磁輪磁力,具有調(diào)節(jié)便捷、結(jié)構(gòu)簡單和安全度高的優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪,包括一內(nèi)輪組件、一外輪組件和一周向限位結(jié)構(gòu),所述外輪組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)固定于所述內(nèi)輪組件外,所述周向限位結(jié)構(gòu)用于對所述內(nèi)輪組件和所述外輪組件周向限位;所述內(nèi)輪組件包括永磁體;所述外輪組件包括多個(gè)第一隔磁段和多個(gè)導(dǎo)磁段,所述第一隔磁段沿所述外輪組件的周向間隔分布,每兩相鄰的所述第一隔磁段之間嵌設(shè)有一所述導(dǎo)磁段,且所述第一隔磁段和所述導(dǎo)磁段配合形成一外輪體。
優(yōu)選地,所述外輪組件還包括一第一支架,所述第一隔磁段和所述導(dǎo)磁段固定于所述第一支架內(nèi)形成所述外輪組件,所述第一支架對所述內(nèi)輪組件軸向限位。
優(yōu)選地,所述第一支架包括兩第一箍環(huán)和至少一第一連接件,兩所述第一箍環(huán)分別形成與所述外輪體側(cè)面配合的第一環(huán)槽,所述外輪體的兩側(cè)分別嵌設(shè)于所述第一環(huán)槽內(nèi),兩所述第一箍環(huán)之間通過所述第一連接件相互固定。
優(yōu)選地,所述內(nèi)輪組件包括一內(nèi)輪體和一第二支架,所述內(nèi)輪體包括多個(gè)所述永磁體和多個(gè)第二隔磁段,所述第二隔磁段沿所述外輪組件的周向間隔分布,每兩相鄰的所述第二隔磁段之間嵌設(shè)有一所述永磁體,且所述第二隔磁段和所述永磁體配合形成所述內(nèi)輪體;所述永磁體的兩極沿所述內(nèi)輪體徑向設(shè)置,且相鄰所述永磁體的磁極反向設(shè)置;所述內(nèi)輪體固定于所述第二支架內(nèi)。
優(yōu)選地,所述第二支架包括兩第二箍環(huán)、一內(nèi)輪筒和至少一第二連接件,兩所述第二箍環(huán)分別形成與所述內(nèi)輪體側(cè)面配合的第二環(huán)槽,所述內(nèi)輪體的兩側(cè)分別嵌設(shè)于所述第二環(huán)槽內(nèi),兩所述第二箍環(huán)之間通過所述第二連接件相互固定;所述內(nèi)輪體套設(shè)于所述內(nèi)輪筒外。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)磁段的材質(zhì)為鐵。
優(yōu)選地,所述第一隔磁段和所述第二隔磁段的材質(zhì)為黃銅。
優(yōu)選地,所述周向限位結(jié)構(gòu)包括一定位銷和兩定位孔,所述內(nèi)輪組件和所述外輪組件形成相互配合的所述定位孔,所述定位銷可拆除地插設(shè)于兩所述定位孔內(nèi)。
優(yōu)選地,所述周向限位結(jié)構(gòu)包括一阻尼層,所述阻尼層設(shè)置于所述內(nèi)輪組件和所述外輪組件之間。
本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,使其具有以下有益效果:
外輪組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于內(nèi)輪組件外,同時(shí)配合第一隔磁段沿外輪組件的周向間隔分布,每兩相鄰的第一隔磁段之間嵌設(shè)有一導(dǎo)磁段的結(jié)構(gòu),使得通過旋轉(zhuǎn)外輪組件或內(nèi)輪組件改變兩者的相對位置,即可實(shí)現(xiàn)對磁路進(jìn)行延伸和閉合,可以方便地改變永磁車輪產(chǎn)生的磁力大小,實(shí)現(xiàn)磁力的調(diào)節(jié),無需調(diào)換永磁體,調(diào)節(jié)便捷、結(jié)構(gòu)簡單和安全度高。周向限位結(jié)構(gòu)用于對外輪組件和內(nèi)輪組件周向限位,防止永磁輪在工作狀態(tài)時(shí),外輪組件和內(nèi)輪組件之間的相對位置發(fā)生改變,保持當(dāng)前磁力的穩(wěn)定,保證永磁輪工作的安全性和穩(wěn)定性。第一支架用于固定第一隔磁段和導(dǎo)磁段。第二支架用于固定永磁體和第二隔磁段。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪的第一狀態(tài)的截面圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪的第二狀態(tài)的截面圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的外輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖1~圖5,給出本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并予以詳細(xì)描述,使能更好地理解本發(fā)明的功能、特點(diǎn)。
請參閱圖1~圖3,本發(fā)明提供一種可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪,包括一外輪組件1、一內(nèi)輪組件2和一周向限位結(jié)構(gòu)(圖中未示),外輪組件1可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)固定于內(nèi)輪組件2外,周向限位結(jié)構(gòu)用于對內(nèi)輪組件2和外輪組件1周向限位;內(nèi)輪組件2包括永磁體211;外輪組件1包括多個(gè)第一隔磁段111和多個(gè)導(dǎo)磁段112,第一隔磁段111沿外輪組件1的周向間隔分布,每兩相鄰的第一隔磁段111之間嵌設(shè)有一導(dǎo)磁段112,且第一隔磁段111和導(dǎo)磁段112配合形成一外輪體11。本實(shí)施例中,導(dǎo)磁段112的材質(zhì)為鐵。
外輪組件1可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于內(nèi)輪組件2外,同時(shí)配合第一隔磁段111沿外輪組件1的周向間隔分布,每兩相鄰的第一隔磁段111之間嵌設(shè)有一導(dǎo)磁段112的結(jié)構(gòu),使得通過旋轉(zhuǎn)外輪組件1或內(nèi)輪組件2改變兩者的相對位置,即可實(shí)現(xiàn)對磁路進(jìn)行延伸和閉合,可以方便地改變永磁車輪產(chǎn)生的磁力大小,實(shí)現(xiàn)磁力的調(diào)節(jié),無需調(diào)換永磁體211,調(diào)節(jié)便捷、結(jié)構(gòu)簡單和安全度高。周向限位結(jié)構(gòu)用于對外輪組件1和內(nèi)輪組件2周向限位,防止永磁輪在工作狀態(tài)時(shí),外輪組件1和內(nèi)輪組件2之間的相對位置發(fā)生改變,保持當(dāng)前磁力的穩(wěn)定,保證永磁輪工作的安全性和穩(wěn)定性。
請參見圖1和圖4,外輪組件1還包括一第一支架12,第一隔磁段111和導(dǎo)磁段112固定于第一支架12內(nèi)形成外輪組件1,第一支架12對內(nèi)輪組件2軸向限位。第一隔磁段111的材質(zhì)為黃銅。
第一支架12包括兩第一箍環(huán)121和至少一第一連接件(圖中未示),兩第一箍環(huán)121分別形成與外輪體11側(cè)面配合的第一環(huán)槽,外輪體11的兩側(cè)分別嵌設(shè)于第一環(huán)槽內(nèi),兩第一箍環(huán)121之間通過第一連接件相互固定。第一支架12用于固定第一隔磁段111和導(dǎo)磁段112。
請參見圖1和圖5,內(nèi)輪組件2包括一內(nèi)輪體21和一第二支架22,內(nèi)輪體21包括多個(gè)永磁體211和多個(gè)第二隔磁段212,第二隔磁段212沿外輪組件1的周向間隔分布,每兩相鄰的第二隔磁段212之間嵌設(shè)有一永磁體211,且第二隔磁段212和永磁體211配合形成內(nèi)輪體21;永磁體211的兩極沿內(nèi)輪體21徑向設(shè)置,且相鄰永磁體211的磁極反向設(shè)置;內(nèi)輪體21固定于第二支架22內(nèi)。
第二支架22包括兩第二箍環(huán)221、一內(nèi)輪筒222和至少一第二連接件(圖中未示),兩第二箍環(huán)221分別形成與內(nèi)輪體21側(cè)面配合的第二環(huán)槽,內(nèi)輪體21的兩側(cè)分別嵌設(shè)于第二環(huán)槽內(nèi),兩第二箍環(huán)221之間通過第二連接件相互固定;內(nèi)輪體21套設(shè)于內(nèi)輪筒222外。第二隔磁段212的材質(zhì)為黃銅。第二支架22用于固定永磁體211和第二隔磁段212。
本實(shí)施例中,周向限位結(jié)構(gòu)包括一定位銷和兩定位孔(圖中未示),內(nèi)輪組件2和外輪組件1形成相互配合的定位孔,定位銷可拆除地插設(shè)于兩定位孔內(nèi)。
或者,在另一實(shí)施例中,周向限位結(jié)構(gòu)包括一阻尼層,阻尼層設(shè)置于內(nèi)輪組件2和外輪組件1之間。
請參閱圖2,當(dāng)調(diào)節(jié)至第一隔磁段111和第二隔磁段212對齊的狀態(tài)時(shí),本實(shí)施例的可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪對外磁力最大。
請參閱圖3,當(dāng)將第一隔磁段111調(diào)節(jié)至與永磁體211外側(cè)時(shí),本實(shí)施例的可調(diào)節(jié)磁力的永磁輪對外磁力減小。
以上結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本發(fā)明的限定,本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。