本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及磁吸附爬壁機(jī)器人吸附及驅(qū)動(dòng)裝置，具體為一種用于產(chǎn)生吸附力及驅(qū)動(dòng)力的一體化磁吸附輪式裝置。

背景技術(shù)：

爬壁機(jī)器人作為一種能夠用于極限作業(yè)的特種機(jī)器人，可以攜帶一定工具替代人類在高空垂直壁面進(jìn)行作業(yè)。目前爬壁機(jī)器人主要有磁吸附、高壓靜電吸附及抽真空負(fù)壓吸附等結(jié)構(gòu)形式，其中磁吸附爬壁機(jī)器人在一些特定環(huán)境中表現(xiàn)出了非常突出的優(yōu)點(diǎn)，不僅具有工作穩(wěn)定、吸附能力強(qiáng)，還體現(xiàn)出較強(qiáng)的壁面形狀適應(yīng)能力。磁吸附裝置的設(shè)計(jì)與爬壁機(jī)器人的整體重量、外形尺寸、運(yùn)動(dòng)靈活性和工作可靠性息息相關(guān)，是磁吸附爬壁機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)。

現(xiàn)有磁吸附爬壁機(jī)器人多采用輪式吸附(將磁鐵放置于車輪內(nèi)部)，以提高機(jī)器人移動(dòng)的速度及運(yùn)動(dòng)的靈活性。但是，現(xiàn)有輪式磁吸附機(jī)器人普遍存在吸附裝置與驅(qū)動(dòng)裝置分離的問(wèn)題，導(dǎo)致爬壁機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積偏大，重量較重，降低了運(yùn)動(dòng)靈活性。同時(shí)，針對(duì)磁吸附裝置的設(shè)計(jì)優(yōu)化，目前主要關(guān)注如何大幅提高吸附力，較少考慮結(jié)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)。因此，磁吸附輪式裝置的低集成度、非模塊化，導(dǎo)致磁吸附裝置通用性差，降低了爬壁機(jī)器人工作效率，限制了爬壁機(jī)器人的工作場(chǎng)合，尤其在涉及不同工作面、不同工況的連續(xù)作業(yè)。如專利文獻(xiàn)“吸附式爬壁機(jī)器人(cn104443096a)”涉及的吸附式爬壁機(jī)器人采用吸附裝置與驅(qū)動(dòng)裝置分離方式，利用直連于車輪的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)布置于車體腹部的強(qiáng)磁塊實(shí)現(xiàn)吸附，整體結(jié)構(gòu)緊湊性欠佳，不利于快速拆裝，且不具備防水功能。又如專利文獻(xiàn)“磁吸附爬壁機(jī)器人的磁吸附與驅(qū)動(dòng)一體化模塊(cn106364583a)”涉及的磁吸附爬壁機(jī)器人吸附裝置雖將吸附裝置與驅(qū)動(dòng)裝置集成于車輪模塊，便于拆裝，但其內(nèi)部結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，布局缺乏合理性，在導(dǎo)致裝配不便的同時(shí)致使外形呈橢圓狀，占用大量安裝空間，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)尺寸較大，同時(shí)該裝置傳動(dòng)鏈末端采用同步帶傳動(dòng)，具有一定柔性的同步帶長(zhǎng)時(shí)間在高負(fù)載下工作，降低傳動(dòng)精度，需要進(jìn)行張緊，此外不具有防水功能。

綜上所述，現(xiàn)有磁吸附輪式裝置雖然能提供爬壁機(jī)器人的吸附力，但普遍存在以下兩點(diǎn)不足：第一，吸附裝置與驅(qū)動(dòng)裝置分離，集成度低，通用性差，非模塊化，不能實(shí)現(xiàn)快速拆裝，并導(dǎo)致了爬壁器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積偏大，功能單一，工作效率低。第二，對(duì)于現(xiàn)有一體化磁吸附輪式裝置，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外形尺寸較大，占用安裝空間，可靠性低。因此，亟需研發(fā)一種集成度高，通用性強(qiáng)，可靠性高，結(jié)構(gòu)緊湊，易于裝配，可快速拆裝，具有防水功能的一體化磁吸附輪式裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置。該磁吸附輪式裝置實(shí)現(xiàn)了吸附裝置與驅(qū)動(dòng)裝置的一體化，集成度高，通用性強(qiáng)，可靠性高，結(jié)構(gòu)緊湊，易于裝配，可快速拆裝，并利用靜密封及動(dòng)密封對(duì)該模塊進(jìn)行防水處理。該模塊作為磁吸附爬壁機(jī)器人的一個(gè)組合模塊，不僅能夠提供爬壁機(jī)器人吸附力，又能夠提供驅(qū)動(dòng)力，簡(jiǎn)化了爬壁機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)，縮小整體尺寸，提高爬壁機(jī)器人的靈活性。同時(shí)利用安裝軸能夠?qū)崿F(xiàn)與不同爬壁機(jī)器人本體的快速組合，適應(yīng)多種工況要求，使機(jī)器人更加產(chǎn)品化、工程化。

本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：提供一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置，其特征在于該裝置包括傳動(dòng)軸、諧波減速器、輪體包膠外殼、電機(jī)、傳動(dòng)支架、帶輪軸、磁鐵、一號(hào)磁鐵支架、二號(hào)磁鐵支架和輪體端蓋，所述輪體包膠外殼一端封閉，一端開(kāi)口，開(kāi)口端與輪體端蓋連接固定，輪體包膠外殼封閉端內(nèi)側(cè)端面設(shè)懸臂支撐梁，所述支撐梁包括輪體包膠外殼一號(hào)軸段和輪體包膠外殼二號(hào)軸段，輪體包膠外殼一號(hào)軸段和輪體包膠外殼二號(hào)軸段的過(guò)渡處設(shè)軸肩，輪體包膠外殼一號(hào)軸段和輪體包膠外殼二號(hào)軸段的軸肩處固定安裝一號(hào)銅套，支撐梁的輪體包膠外殼二號(hào)軸段的外端設(shè)定位止口及法蘭，該定位止口及法蘭與諧波減速器的輸出端連接；所述輪體包膠外殼開(kāi)口端為階梯狀，由一號(hào)圓柱面與二號(hào)圓柱面構(gòu)成，一號(hào)圓柱面與二號(hào)圓柱面所形成的臺(tái)階用于二號(hào)銅套的軸向定位，二號(hào)圓柱面與二號(hào)銅套外圈配合滑動(dòng)；

輪體包膠外殼與輪體端蓋配合構(gòu)成封閉空間，所述傳動(dòng)軸安裝在輪體包膠外殼的中心軸線上，傳動(dòng)軸一端伸出輪體包膠外殼及輪體端蓋與車體連接，另一端通過(guò)法蘭盤與諧波減速器的剛輪連接；在諧波減速器的兩側(cè)的輪體包膠外殼的空間內(nèi)分別布置電機(jī)和磁鐵，磁鐵一側(cè)通過(guò)二號(hào)磁鐵支架與一號(hào)銅套固定，磁鐵的另一側(cè)通過(guò)一號(hào)磁鐵支架與傳動(dòng)軸固定；所述電機(jī)一端通過(guò)傳動(dòng)支架與傳動(dòng)軸固定；在傳動(dòng)軸與電機(jī)之間的傳動(dòng)支架上固定帶輪軸，電機(jī)的輸出軸、帶輪軸及傳動(dòng)軸三者相互平行，并通過(guò)同步帶形式傳動(dòng)動(dòng)力；所述輪體包膠外殼與二號(hào)銅套之間、二號(hào)銅套與輪體端蓋之間、輪體端蓋與傳動(dòng)軸之間均安裝有密封圈；

所述諧波減速器為中空型，波發(fā)生器輸入端為法蘭式輸入，諧波減速器的剛輪與傳動(dòng)軸的法蘭盤連接，為固定端；所述諧波減速器的柔輪與輪體包膠外殼上的定位止口及法蘭連接，為輸出端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了磁吸附輪式裝置的模塊化，為磁吸附爬壁機(jī)器人的一個(gè)組合模塊。通過(guò)傳動(dòng)軸能夠?qū)崿F(xiàn)與爬壁機(jī)器人本體的快速組合，安裝方便，可反復(fù)拆卸，便于運(yùn)輸。

2)本發(fā)明將吸附單元與驅(qū)動(dòng)單元一體化，均設(shè)于輪體包膠外殼內(nèi)。在提供爬壁機(jī)器人吸附力的同時(shí)，又能夠提供驅(qū)動(dòng)力，集成度高，通用性強(qiáng)，針對(duì)不同工況需求，可搭載不同機(jī)器人車體及機(jī)械臂，實(shí)現(xiàn)作業(yè)需求。并且有效簡(jiǎn)化了爬壁機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)，縮小整體尺寸，提高爬壁機(jī)器人的靈活性。

3)本發(fā)明驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，可靠性高。在驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置中，從電機(jī)輸出端到諧波減速器輸入端，采用同步帶進(jìn)行之字型布局，實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速，使傳動(dòng)結(jié)構(gòu)更加緊湊；從裝置一端看去，吸附單元與驅(qū)動(dòng)單元呈1字型豎直分布，電機(jī)位于裝置最上部，磁鐵位于裝置最下部，使電機(jī)與磁鐵距離最大化，減少磁場(chǎng)影響，保證長(zhǎng)時(shí)間使用中電機(jī)的性能，提高裝置工作可靠性；電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器支架放置于驅(qū)動(dòng)單元的一側(cè)，充分使用了輪體包膠外殼內(nèi)的空間，使輪體包膠外殼的直徑稍大于磁鐵外徑，在相同吸力的情況下，最大程度的減少整體尺寸。這種布局方式巧妙的利用了輪體包膠外殼內(nèi)的有效空間，加強(qiáng)了吸附裝置工作的可靠性，減小了外形尺寸，使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。

4)本發(fā)明裝置內(nèi)部采用單軸串聯(lián)方式連接，在保證諧波減速器、輪體包膠外殼、磁體支架、輪體端蓋等重要零部件同軸度的同時(shí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單方便，易于裝配。裝置內(nèi)部主要零部件均采用串聯(lián)方式進(jìn)行排布，以傳動(dòng)軸為中心，貫穿諧波減速器、磁鐵支架、傳動(dòng)支架及輪體端蓋，巧妙的利用了傳動(dòng)軸保證了重要零部件的同軸度，實(shí)現(xiàn)了重要結(jié)構(gòu)的軸向定位和周向傳動(dòng)，最后采用鎖緊螺母固定，使磁吸附輪式裝置模塊的裝配更加合理、便捷。在輪體端蓋和輪體包膠外殼之間，磁鐵支架與輪體包膠外殼內(nèi)部支撐梁之間均設(shè)銅套，保證轉(zhuǎn)動(dòng)的潤(rùn)滑性，避免重要零部件磨損。

5)本發(fā)明裝置具有防水防塵性能。通過(guò)在輪體包膠外殼與銅套之間，銅套與輪體端蓋之間，輪體端蓋與傳動(dòng)軸之間設(shè)o型密封圈，利用靜密封及動(dòng)密封對(duì)該模塊進(jìn)行密封處理，配合使用防水快插接頭，實(shí)現(xiàn)防水功能，提高輪式裝置的可靠性，以便適應(yīng)水濺或液體浸沒(méi)等惡劣環(huán)境。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置一種實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2中a-a面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖2中b-b面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置的右視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置一種實(shí)施例的傳動(dòng)軸1的主視圖；

圖7為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置一種實(shí)施例的傳動(dòng)支架5的結(jié)構(gòu)圖；

圖8為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置一種實(shí)施例的帶輪軸9的主視圖；

圖9為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置一種實(shí)施例的輪體包膠外殼3的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置一種實(shí)施例的一號(hào)磁鐵支架17的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置一種實(shí)施例的二號(hào)磁鐵支架18的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本發(fā)明一種驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置與車體組合連接的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為圖12的俯視圖；

圖中：1傳動(dòng)軸，2諧波減速器，3輪體包膠外殼，4電機(jī)，5傳動(dòng)支架，6一號(hào)同步帶輪，7一號(hào)同步帶，8二號(hào)同步帶輪，9帶輪軸，10三號(hào)同步帶輪，11二號(hào)同步帶，12四號(hào)同步帶輪，13深溝球軸承，14孔用擋圈，15鍵，16磁鐵，17一號(hào)磁鐵支架，18二號(hào)磁鐵支架，19一號(hào)銅套，20輪體端蓋，21二號(hào)銅套，22一號(hào)o型密封圈，23二號(hào)o型密封圈，24三號(hào)o型密封圈，25環(huán)形橡膠，26防水快插接頭，27電機(jī)驅(qū)動(dòng)器支架，28電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，29鎖緊螺母，101傳動(dòng)軸法蘭盤，102傳動(dòng)軸一號(hào)圓柱段，103傳動(dòng)軸二號(hào)圓柱段，104傳動(dòng)軸方軸段，105傳動(dòng)軸三號(hào)圓柱段，106傳動(dòng)軸螺紋段，107傳動(dòng)軸四號(hào)圓柱段，108傳動(dòng)軸帶螺紋孔方軸段，301輪體包膠外殼一號(hào)軸段，302輪體包膠外殼二號(hào)軸段，303一號(hào)圓柱面，304二號(hào)圓柱面，501傳動(dòng)支架通孔，502傳動(dòng)支架凸臺(tái)，503傳動(dòng)支架短凸臺(tái)，504傳動(dòng)支架長(zhǎng)凸臺(tái)，901帶輪軸一號(hào)軸段，902帶輪軸二號(hào)軸段，903帶輪軸三號(hào)軸段，904帶輪軸四號(hào)軸段，905帶輪軸五號(hào)軸段，906帶輪軸六號(hào)軸段。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步敘述本發(fā)明。但本申請(qǐng)的權(quán)利要求保護(hù)范圍不限于所述實(shí)施例的描述范圍。

本發(fā)明驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置(簡(jiǎn)稱裝置，參見(jiàn)圖1-6)包括傳動(dòng)軸1、諧波減速器2、輪體包膠外殼3、電機(jī)4、傳動(dòng)支架5、帶輪軸9、磁鐵16、一號(hào)磁鐵支架17、二號(hào)磁鐵支架18和輪體端蓋20，所述輪體包膠外殼3(參見(jiàn)圖9)為無(wú)蓋圓柱型腔體，一端封閉，一端開(kāi)口，封閉端內(nèi)側(cè)面設(shè)懸臂中空?qǐng)A柱支撐梁，所述支撐梁包括輪體包膠外殼一號(hào)軸段301和輪體包膠外殼二號(hào)軸段302，輪體包膠外殼一號(hào)軸段301和輪體包膠外殼二號(hào)軸段302的過(guò)渡處設(shè)軸肩，輪體包膠外殼一號(hào)軸段301和輪體包膠外殼二號(hào)軸段302的軸肩處固定安裝一號(hào)銅套19，支撐梁的輪體包膠外殼二號(hào)軸段302的外端設(shè)定位止口及法蘭，該定位止口及法蘭與諧波減速器2的輸出端連接，諧波減速器2驅(qū)動(dòng)輪體包膠外殼3轉(zhuǎn)動(dòng)；所述輪體包膠外殼3開(kāi)口端為階梯狀，由一號(hào)圓柱面303與二號(hào)圓柱面304構(gòu)成，一號(hào)圓柱面303與二號(hào)圓柱面304所形成的臺(tái)階用于二號(hào)銅套21的軸向定位，二號(hào)圓柱面304與二號(hào)銅套21外圈配合滑動(dòng)，在輪體包膠外殼3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，起到潤(rùn)滑作用，減少輪體包膠外殼3的磨損；

輪體包膠外殼3與輪體端蓋20配合構(gòu)成封閉空間，所述傳動(dòng)軸1安裝在輪體包膠外殼3的中心軸線上，傳動(dòng)軸一端伸出輪體包膠外殼3及輪體端蓋與車體連接，另一端與諧波減速器2連接；在諧波減速器2的兩側(cè)的輪體包膠外殼3的空間內(nèi)分別布置電機(jī)4和磁鐵16，磁鐵16一側(cè)通過(guò)二號(hào)磁鐵支架18與一號(hào)銅套19固定，磁鐵的另一側(cè)通過(guò)一號(hào)磁鐵支架17與傳動(dòng)軸1固定；所述電機(jī)4一端通過(guò)傳動(dòng)支架5與傳動(dòng)軸1固定；在傳動(dòng)軸與電機(jī)4之間的傳動(dòng)支架5上固定帶輪軸9，電機(jī)4的輸出軸、帶輪軸9及傳動(dòng)軸1三者相互平行，并通過(guò)同步帶形式傳動(dòng)動(dòng)力；所述輪體包膠外殼3與二號(hào)銅套21之間、二號(hào)銅套21與輪體端蓋20之間、輪體端蓋20與傳動(dòng)軸1之間均安裝有密封圈；

所述傳動(dòng)軸1(參見(jiàn)圖6)為法蘭盤階梯軸，一端設(shè)有法蘭盤101，另一端為帶螺紋孔方軸段108，通過(guò)帶螺紋孔方軸段108與車體快速連接固定，通過(guò)法蘭盤101與諧波減速器2的剛輪連接；在法蘭盤110與帶螺紋孔方軸段108之間依次設(shè)有一號(hào)圓柱段102、二號(hào)圓柱段103、方軸段104、三號(hào)圓柱段105、螺紋段106和四號(hào)圓柱段107，所述一號(hào)圓柱段102與諧波減速器2的中心孔配合，保證諧波減速器2和傳動(dòng)軸1的同心，所述二號(hào)圓柱段103與方軸段104過(guò)渡處設(shè)軸肩，與方軸段104配合實(shí)現(xiàn)一號(hào)磁鐵支架17的軸向及周向的定位；所述三號(hào)圓柱段105上設(shè)鍵槽，用于傳動(dòng)支架5和輪體端蓋20的周向定位，三號(hào)圓柱段105位于輪體端蓋20的內(nèi)側(cè)，螺紋段106伸出輪體端蓋；所述螺紋段106用于旋合鎖緊螺母29，所述鎖緊螺母29一端壓緊輪體端蓋20外側(cè)，實(shí)現(xiàn)軸系結(jié)構(gòu)最終的軸向定位和鎖緊。所述傳動(dòng)軸1上三號(hào)圓柱段105應(yīng)位于輪體端蓋20外側(cè)內(nèi)，保證鎖緊螺母29有效作用于輪體端蓋20上；

所述傳動(dòng)支架5(參見(jiàn)圖7)上部設(shè)有與電機(jī)4止口相配合的通孔501，用于實(shí)現(xiàn)電機(jī)4和傳動(dòng)支架5的連接，傳動(dòng)支架中部設(shè)有帶有階梯孔的傳動(dòng)支架凸臺(tái)502，在傳動(dòng)支架下部一面設(shè)有帶有鍵槽孔的傳動(dòng)支架短凸臺(tái)503，另一面設(shè)帶有鍵槽孔的傳動(dòng)支架長(zhǎng)凸臺(tái)504；所述傳動(dòng)支架短凸臺(tái)503的端面與一號(hào)磁鐵支架17接觸，所述傳動(dòng)支架長(zhǎng)凸臺(tái)504的端面與輪體端蓋20內(nèi)側(cè)接觸，傳動(dòng)支架5通過(guò)傳動(dòng)支架短凸臺(tái)503和傳動(dòng)支架長(zhǎng)凸臺(tái)504所在的安裝孔與傳動(dòng)軸上三號(hào)圓柱段105的鍵槽相配合，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)支架5的軸向和周向定位；所述傳動(dòng)支架凸臺(tái)502通過(guò)深溝球軸承13、孔用擋圈14實(shí)現(xiàn)與帶輪軸9的固定；所述傳動(dòng)支架上部通孔501、傳動(dòng)支架凸臺(tái)502及傳動(dòng)支架短凸臺(tái)呈三角形布置；

所述帶輪軸9(參見(jiàn)圖8)為中間粗兩端細(xì)的階梯軸，依次包括帶輪軸六號(hào)軸段906、帶輪軸一號(hào)軸段901、帶輪軸二號(hào)軸段902、帶輪軸三號(hào)軸段903、帶輪軸四號(hào)軸段904和帶輪軸五號(hào)軸段905，各軸段過(guò)渡處均設(shè)有軸肩，帶輪軸一號(hào)軸段901穿過(guò)深溝球軸承13，與深溝球軸承13的內(nèi)孔配合，帶輪軸一號(hào)軸段901與帶輪軸二號(hào)軸段902的軸肩處作用于深溝球軸承13內(nèi)圈上，帶輪軸三號(hào)軸段903與傳動(dòng)支架5中部的傳動(dòng)支架凸臺(tái)502內(nèi)的孔用擋圈14固定，實(shí)現(xiàn)帶輪軸9在傳動(dòng)支架5上的固定；帶輪軸四號(hào)軸段904與帶輪軸五號(hào)軸段905的軸肩處用于三號(hào)同步帶輪10的軸向定位，帶輪軸五號(hào)軸段905上設(shè)鍵槽和螺紋孔，通過(guò)鍵15連接及墊片螺釘固定安裝三號(hào)同步帶輪10，實(shí)現(xiàn)三號(hào)同步帶輪的周向傳動(dòng)及軸向固定；所述帶輪軸五號(hào)軸段905長(zhǎng)度應(yīng)小于三號(hào)同步帶輪10內(nèi)孔長(zhǎng)度，保證軸端墊片可以壓緊三號(hào)同步帶輪10；帶輪軸一號(hào)軸段901與帶輪軸六號(hào)軸段906處的軸肩用于二號(hào)同步帶輪8的軸向定位，帶輪軸六號(hào)軸段906設(shè)鍵槽及螺紋孔，通過(guò)鍵連接及墊片螺釘固定安裝二號(hào)同步帶輪8，實(shí)現(xiàn)二號(hào)同步帶輪的周向傳動(dòng)及軸向固定；所述帶輪軸六號(hào)軸段906長(zhǎng)度應(yīng)小于二號(hào)同步帶輪8內(nèi)孔長(zhǎng)度，保證軸端墊片可以壓緊二號(hào)同步帶輪8；

所述電機(jī)4輸出軸連接一號(hào)同步帶輪6，所述一號(hào)同步帶輪6上設(shè)有兩個(gè)呈90°分布的頂絲孔，用于一號(hào)同步帶輪6與電機(jī)輸出軸的固定；所述一號(hào)同步帶輪6通過(guò)一號(hào)同步帶7與二號(hào)同步帶輪8連接并傳遞動(dòng)力；所述諧波減速器2的波發(fā)生器的輸入端連接四號(hào)同步帶輪，四號(hào)同步帶輪12安裝在二號(hào)圓柱段103上，且與諧波減速器2的同心；所述三號(hào)同步帶輪10通過(guò)二號(hào)同步帶11與四號(hào)同步帶輪12連接，帶動(dòng)四號(hào)同步帶輪12轉(zhuǎn)動(dòng)；所述四號(hào)同步帶輪12的中心孔直徑大于二號(hào)圓柱段103的直徑，防止在四號(hào)同步帶輪12轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)接觸到傳動(dòng)軸1，所述四號(hào)同步帶輪12與諧波減速器2的波發(fā)生器連接一端設(shè)與諧波減速器2的波發(fā)生器的中心孔同心的沉孔，通過(guò)該沉孔實(shí)現(xiàn)與諧波減速器2輸入端止口的配合，保證四號(hào)同步帶輪12與諧波減速器2的同心。

所述諧波減速器2為中空型，波發(fā)生器輸入端為法蘭式輸入，所述諧波減速器2的剛輪與傳動(dòng)軸1的法蘭盤101連接，為固定端；所述諧波減速器2的柔輪與輪體包膠外殼3上的定位止口及法蘭連接，為輸出端；

本發(fā)明裝置中傳動(dòng)支架5的上部通孔與下部傳動(dòng)支架短凸臺(tái)二者的中心在同一豎直線上。電機(jī)4與磁鐵16相對(duì)于諧波減速器2中心軸線對(duì)稱布置于輪體包膠外殼3內(nèi)，二者與輪體包膠外殼3內(nèi)壁留有一定間隙，該布置方式使電機(jī)4與磁鐵16距離最大化，減少磁場(chǎng)對(duì)電機(jī)4影響，保證長(zhǎng)時(shí)間使用中電機(jī)4的性能；所述傳動(dòng)支架5上安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)器支架27，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器28固定于電機(jī)驅(qū)動(dòng)器支架27上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器28放置于電機(jī)4的一側(cè)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4運(yùn)動(dòng)，充分使用了輪體包膠外殼3內(nèi)的空間。

所述輪體端蓋20中心設(shè)有帶鍵槽孔的輪體端蓋凸臺(tái)，帶鍵槽孔的輪體端蓋凸臺(tái)與三號(hào)圓柱段105上的鍵槽相配合，實(shí)現(xiàn)輪體端蓋20的周向定位，輪體端蓋凸臺(tái)的內(nèi)端面接觸傳動(dòng)支架長(zhǎng)凸臺(tái)504的外端面，實(shí)現(xiàn)輪體端蓋20的軸向定位。在輪體端蓋20外側(cè)安裝防水快插接頭26，用于裝置內(nèi)所需線路的連接。

本發(fā)明中一號(hào)磁鐵支架17與二號(hào)磁鐵支架18配合實(shí)現(xiàn)磁鐵16的固定，所述一號(hào)磁鐵支架17(參見(jiàn)圖10)的下部布置有兩個(gè)左右對(duì)稱的磁鐵支架通孔172，在兩個(gè)磁鐵支架通孔172之間的一號(hào)磁鐵支架上布置有一號(hào)環(huán)型臺(tái)階171，一號(hào)環(huán)型臺(tái)階外徑與磁鐵16內(nèi)徑大小相同，用于磁鐵16的周向定位；在一號(hào)磁鐵支架17的上部開(kāi)有方孔173，方孔與一號(hào)環(huán)型臺(tái)階171同心，保證磁鐵與傳動(dòng)軸同軸線安裝，通過(guò)方孔173將一號(hào)磁鐵支架17懸掛于傳動(dòng)軸1上；所述二號(hào)磁鐵支架18(參見(jiàn)圖11)的下部布置有兩個(gè)左右對(duì)稱的螺紋通孔182，在兩個(gè)螺紋通孔之間的二號(hào)磁鐵支架18上布置有二號(hào)環(huán)型臺(tái)階181，二號(hào)環(huán)型臺(tái)階內(nèi)徑與磁鐵16內(nèi)徑大小相同，用于磁鐵16的周向定位；所述磁鐵16的上部布置有兩個(gè)左右對(duì)稱的通孔，固定螺釘從一號(hào)磁鐵支架17的磁鐵支架通孔穿過(guò)，經(jīng)磁鐵16上的通孔，旋合于二號(hào)磁鐵支架18的螺紋通孔，將三者固定安裝在一起；在二號(hào)環(huán)型臺(tái)階181上方的二號(hào)磁鐵支架18上設(shè)圓孔183，圓孔183與二號(hào)環(huán)型臺(tái)階181同心，保證磁鐵與輪體包膠外殼3內(nèi)的支撐梁同軸線安裝，通過(guò)圓孔183將二號(hào)磁鐵支架18懸掛于輪體包膠外殼3內(nèi)支撐梁上；二號(hào)磁鐵支架18與輪體包膠外殼3的支撐梁之間設(shè)一號(hào)銅套19，保證轉(zhuǎn)動(dòng)的潤(rùn)滑性，避免二號(hào)磁鐵支18與輪體包膠外殼3的支撐梁接觸面磨損。

本發(fā)明裝置中所述磁鐵16為永磁鐵或電磁鐵，磁鐵16為四分之一圓環(huán)型，磁鐵16的兩個(gè)圓弧面為磁極，磁鐵16外圓弧面與輪體包膠外殼3內(nèi)圓弧面有間隙，內(nèi)圓弧面與諧波減速器不干涉。

本發(fā)明裝置中所述輪體包膠外殼3外包有環(huán)型橡膠25，所述環(huán)型橡膠25中間為內(nèi)凹型，兩側(cè)為平面，增加橡膠與工作面接觸面積，且防止車輪運(yùn)動(dòng)時(shí)擠壓雜物的堆積。

所述二號(hào)銅套21外圈開(kāi)有o型密封圈槽，所述輪體端蓋20軸孔及外圈均開(kāi)有o型密封圈槽。在輪體包膠外殼3與二號(hào)銅套21之間設(shè)一號(hào)o型密封圈22，能夠?qū)崿F(xiàn)一體化磁吸附輪式裝置中輪體包膠外殼3與二號(hào)銅套21之間的動(dòng)密封。在二號(hào)銅套21與輪體端蓋20之間設(shè)二號(hào)o型密封圈23，實(shí)現(xiàn)一體化磁吸附輪式裝置中二號(hào)銅套21與輪體端蓋20接觸面之間的靜密封。在輪體端蓋20與傳動(dòng)軸1之間設(shè)三號(hào)o型密封圈24，實(shí)現(xiàn)一體化磁吸附輪式裝置中輪體端蓋20與傳動(dòng)軸1接觸面之間的靜密封。本發(fā)明裝置在一號(hào)o型密封圈22、二號(hào)o型密封圈23和三號(hào)o型密封圈24的密封下，配合防水快插接頭26，實(shí)現(xiàn)裝置的整體密封。

本發(fā)明驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置的整個(gè)工作原理及過(guò)程為：為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器28供電并驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)4工作，通過(guò)同步帶傳動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)一級(jí)、二級(jí)減速，作用于諧波減速器2輸入端，經(jīng)諧波減速器2實(shí)現(xiàn)三級(jí)減速，并提供最終輸出轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)輪體包膠外殼3轉(zhuǎn)動(dòng)。所述諧波減速器2的剛輪連接傳動(dòng)軸1法蘭盤一端，為固定端，柔輪連接輪體包膠外殼3內(nèi)部的定位止口及法蘭，為輸出端。磁鐵提供裝置的吸附力。同時(shí)，在傳動(dòng)軸1及輪體端蓋20、輪體端蓋20及二號(hào)銅套21、二號(hào)銅套21及輪體包膠外殼3的配合面均設(shè)密封圈，再配合防水快插接頭26，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)一體化磁吸附輪式裝置的防水功能。

本發(fā)明裝置利用了諧波減速器的傳動(dòng)特性及結(jié)構(gòu)形式，從電機(jī)4輸出端到諧波減速器2輸出端為三級(jí)減速，其中采用同步帶進(jìn)行之字型布局，實(shí)現(xiàn)一、二級(jí)減速，有效增大了減速比，提高輸出轉(zhuǎn)矩，即通過(guò)二號(hào)同步帶11實(shí)現(xiàn)四號(hào)同步帶輪12與三號(hào)同步帶輪10的傳動(dòng)，三號(hào)同步帶輪10通過(guò)帶輪軸9與二號(hào)同步帶輪8同軸連接，二號(hào)同步帶輪8通過(guò)一號(hào)同步帶7實(shí)現(xiàn)與一號(hào)同步帶輪6的傳動(dòng)，一號(hào)同步帶輪6安裝在電機(jī)4輸出軸，構(gòu)成一、二級(jí)減速，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞，同時(shí)如此的結(jié)構(gòu)設(shè)置使傳動(dòng)結(jié)構(gòu)更加緊湊。電機(jī)通過(guò)兩級(jí)同步帶減速，提供轉(zhuǎn)矩帶動(dòng)諧波減速器的波發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)輪體包膠外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)，且驅(qū)動(dòng)單元(電機(jī))及吸附單元(磁鐵)均設(shè)在輪體包膠外殼內(nèi)，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)及吸附一體化。本發(fā)明裝置中支撐梁為中空?qǐng)A柱形，一號(hào)磁鐵支架17和二號(hào)磁鐵支架18也進(jìn)行了鏤空處理，使裝置在保證工作要求的前提下，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)輕量化。

本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。