一种齿条组件、巡检轨道及轨道式巡检装置的制作方法

1.本实用新型属于巡检装置技术领域，具体涉及一种齿条组件、巡检轨道及轨道式巡检装置。


背景技术：

2.轨道式巡检装置在电力行业，隧道电缆火灾监控，故障诊断，协助人员进行电气作业等方面已经有很大应用。
3.轨道式巡检装置通常包括巡检机器人和轨道，巡检机器人行驶于轨道上。其中，齿轮齿条传动行走的轨道式巡检装置得到广泛的应用。然而，在实际制造时，由于需要保持齿条的刚性需求，因此齿条的板体本身都具有一定的厚度，从而保持齿条的刚度。但是由于需要在齿条的板体上加工轮齿，齿条的板体厚度较大则会增加加工出轮齿的难度，不利于提高加工效率。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例的目的是提供一种齿条组件、巡检轨道及轨道式巡检装置，可以解决上述齿条加工难度大的问题。
5.第一方面，本实用新型实施例提供了一种齿条组件，用于与轨道式巡检装置的行走齿轮啮合，包括：
6.第一齿条单体，包括多个沿所述第一方向间隔排布的第一轮齿；
7.第二齿条单体，包括多个沿所述第一方向间隔排布的第二轮齿；
8.其中，在沿垂直于所述第一方向的第二方向上，至少一个所述第一轮齿和至少一个所述第二轮齿一对一层叠拼接，以形成所述齿条组件的轮齿。
9.作为本实用新型第一方面的一个实施例，所述第一齿条单体呈沿所述第一方向延伸的长条状结构，所述第二齿条单体呈沿所述第一方向延伸的长板状结构。
10.作为本实用新型第一方面的一个实施例，在垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上，所述第一齿条单体的尺寸小于所述第二齿条单体的尺寸。
11.作为本实用新型第一方面的一个实施例，所述第一齿条单体和所述第二齿条单体沿所述第二方向至少部分层叠设置，且在所述第二方向上，所述第一齿条单体的厚度尺寸不小于所述第二齿条单体的厚度尺寸。
12.作为本实用新型第一方面的一个实施例，所述第一齿条单体为钢材料件，和/或，所述第二齿条单体为钢材料件。
13.作为本实用新型第一方面的一个实施例，齿条组件还包括：
14.紧固件，所述第一齿条单体和所述第一齿条单体通过所述紧固件固定连接。
15.第二方面，本实用新型还提供一种巡检轨道，用于承载轨道式巡检装置的巡检机器人，所述巡检轨道包括第一方面实施例所述的齿条组件。
16.作为本实用新型第二方面的一个实施例，巡检轨道还包括：
17.滚轮轨道，所述滚轮轨道沿第三方向的一端形成有沿所述第一方向延伸的轨道载面，所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向；
18.其中，所述齿条组件沿所述第二方向并排设置于所述滚轮轨道的一侧，且所述齿条组件沿所述第三方向的第一端超出所述轨道载面，所述齿条组件沿所述第三方向背离所述第一端的第二端超出所述滚轮轨道背离所述轨道载面的一端。
19.作为本实用新型第二方面的一个实施例，所述第二端呈沿所述第一方向延伸的条板状结构。
20.第三方面，本实用新型还公开一种轨道式巡检装置，包括巡检机器人和第二方面所述的巡检轨道。
21.本实用新型至少具有以下效果：
22.根据本实用新型实施例的齿条组件，通过设置第一齿条单体和第二齿条单体，并将两者的第一轮齿和第二轮齿一对一层叠拼接构成齿条组件的轮齿，一方面保证了齿条组件的轮齿沿第一轮齿和第二轮齿的排布方向具有足够的厚度，以保证轮齿在啮合时能够承受较大的啮合力而不易损坏，保持刚性需求；另一方面，对于单个齿条单体而言，其厚度与现有的板体厚度减小，从而可以降低轮齿的加工难度，提高加工效率。
附图说明
23.图1为本实用新型一个实施例中的齿条组件的拼接结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例的齿条组件的另一角度的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例的轨道式巡检装置的结构示意图。
附图
26.第一齿条单体10；第一轮齿11；
27.第二齿条单体20；第二轮齿21；
28.紧固件30；
29.滚轮轨道40；轨道载面41；
30.巡检机器人50；
31.行走滚轮51；
32.行走齿轮52；
33.限位滚轮53；
34.y、第一方向；
35.x、第二方向；
36.z、第三方向。
实施方式
37.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.下面结合附图对本实用新型实施例的齿条组件进行说明。
39.需要说明的是，本实用新型实施例的齿条组件，应用于巡检轨道中，用于与轨道式巡检装置的行走齿轮啮合。由于轨道具有轮齿的一平面需要保持一定的宽度，从而满足巡检装置的齿轮平稳啮合，带动巡检装置行走。但是制作齿条的板体厚度较大时，会增加加工在齿条的板体上加工出轮齿的难度。
40.基于上述描述的技术问题，本实施例公开了如图1所示的齿条组件，通过将两个齿条单体拼接的方式来达到所需轨道的所需宽度，对于单个齿条而言，厚度降低，降低了轮齿的加工难度。
41.参考图1，图1示出了本实用新型实施例中的齿条组件的拼接结构示意图。如图1所示，在一些实施例中，齿条组件包括第一齿条单体10和第二齿条单体20。
42.其中，第一齿条单体10包括多个沿第一方向间隔排布的第一轮齿11。第二齿条单体20包括多个沿第一方向间隔排布的第二轮齿21。
43.如图1所示，在沿垂直于第一方向的第二方向上，至少一个第一轮齿11和至少一个第二轮齿21一对一层叠拼接，以形成齿条组件的轮齿。也即，将第一齿条单体10和第二齿条单体20并排排列拼接成满足所需轮齿厚度的齿条组件的轮齿，一方面保证了齿条组件的轮齿沿第一轮齿11和第二轮齿21的排布方向具有足够的厚度，以保证轮齿在啮合时能够承受较大的啮合力而不易损坏，保持刚性需求；另一方面，对于单个齿条单体而言，每一个齿条单体的厚度与现有的板体厚度相比，都有所减小。不仅可以使得轮齿的加工难度降低，提高加工效率。而且还可以满足齿条的轮齿的整体宽度需求，轮齿的整体宽度即图1中沿第二方向上的尺寸。
44.需要说明的是，第一轮齿11和第二轮齿21的各参数可以相等。例如，齿槽宽、齿顶高、齿根高、齿高、齿厚、齿根圆半径等参数对应数值相等，从而拼接后形成完整的齿轮组件的轮齿。在一些实施例中，也可以齿顶高不等，对于整个齿轮宽度而言并不受影响。在一些其他实施例中，除了包括第一齿条单体10和第二齿条单体20之外，也可以根据设计或者结构需要，采用更多个齿条单体采用上述层叠拼接的方式来形成齿条组件。
45.如图1所示，第一齿条单体10呈沿第一方向延伸的长条状结构，第二齿条单体20呈沿第一方向延伸的长板状结构。此外，在垂直于第一方向和第二方向的第三方向上，第一齿条单体10的尺寸小于第二齿条单体20的尺寸。将其中一个齿条单体设置为长板状结构，从而满足齿条组件在第三方向上的整体高度，同时将另一个齿条单体设置为长条状结构，长条状结构的齿条单体相对于长板状结构的齿条单体而言，整体沿第三方向的尺寸高度减小，体积减小，因此，重量可以减轻，有利于减小齿条组件的整体重量；长板状结构的齿条单体相比长条状结构的齿条单体多余出来的部分可以与其他外部结构进行连接。例如，可以开设螺纹通孔，以通过螺栓或者螺钉将其固定到待固定的位置上等。
46.参考图2，图2示出了本实用新型的一些实施例中的齿条组件的另一角度的结构示意图。如图2所示，第一齿条单体10呈沿第一方向延伸的长条状结构，第二齿条单体20呈沿第一方向延伸的长板状结构，第一齿条单体10和第二齿条单体20沿第二方向至少部分层叠设置，第一轮齿11和第二轮齿21一对一层叠拼接，以形成齿条组件的轮齿。且在第二方向上，第一齿条单体10的厚度尺寸不小于第二齿条单体20的厚度尺寸。以尽量采用尺寸厚度较薄的长板状结构的齿条单体，有利于进一步减重。
47.在一些实施例中，第一齿条单体10可以为钢材料件。第二齿条单体20可以为钢材料件。采用刚材料件可以提高齿条组件的刚性强度。具体的，可以采用具有柔韧性的钢材，既保证了刚度，同时又具有韧性，不易损坏。
48.如图2所示，第一齿条单体10和第二齿条单体20通过紧固件30固定连接，例如可以通过螺栓、螺母固定第一齿条单体10和第一齿条单体10，便于拼接对齐，同时确保两者连接的牢固性。更进一步地，为了提高连接稳固性，第一齿条单体10和第二齿条单体20可以进一步进行点焊连接。
49.另外，参考图3，本实用新型还公开一种巡检轨道。如图3所示，该巡检轨道用于承载轨道式巡检装置的巡检机器人50，其中，巡检轨道可以包括上述图1和图2所解释的实施例中的齿条组件。由于齿条组件的设计结构，降低了加工难度。因此，包括齿条组件的巡检机器人50也具有降低加工难度和减轻重量的效果。
50.在一些实施例中，如图3所示，巡检轨道还包括滚轮轨道40，滚轮轨道40沿第三方向的一端形成有沿第一方向延伸的轨道载面41，第三方向垂直于第一方向和第二方向。其中，齿条组件沿第二方向并排设置于滚轮轨道40的一侧，且齿条组件沿第三方向的第一端超出轨道载面41，齿条组件沿第三方向背离第一端的第二端超出滚轮轨道40背离轨道载面41的一端。
51.进一步地，在一些实施例中，如图2-3所示，齿条组件沿第三方向的第二端呈沿第一方向延伸的条板状结构。对于巡检机器人50而言，齿条组件沿第三方向的第二端呈沿第一方向延伸的条板状结构相当于给巡检机器人50提供了又一导向轨道，巡检机器人50的本体上可以设置限位滚轮53，限位滚轮53正对位于巡检机器人50的行走齿轮52的一侧，当巡检机器人50的行走齿轮52与齿条组件啮合时，限位滚轮31滚动抵靠在齿条组件沿第三方向的第二端上，可以起到限位作用，齿条组件的第一端和第二端可以受到在第三方向上的两个作用力，使得巡检机器人50能够与齿条组件的啮合稳定。
52.参考图2-3，本实用新型还公开一种轨道式巡检装置，轨道式巡检装置包括巡检机器人50和图3所示的巡检轨道。进一步地，在一些实施例中，巡检机器人50的本体上可以设置限位滚轮53，限位滚轮53正对位于巡检机器人50的行走齿轮52的一侧，当巡检机器人50的行走齿轮52与齿条组件啮合时，限位滚轮53滚动抵靠在齿条组件沿第三方向的第二端上。
53.此外，如图3所示，巡检机器人50上设置有行走滚轮51。该行走滚轮可以在水平轨道上行走。以便于巡检机器人50在不同轨道上对应使用行走齿轮52和行走滚轮51，便于无间歇行走。
54.由于根据本实用新型上述实施例的轨道式巡检装置具有上述技术效果，因此，根据本实用新型实施例的轨道式巡检装置也具有相应的技术效果，即降低加工难度和减轻重量的效果。
55.图1-3中y表示第一方向，x表示第二方向，z表示第三方向。
56.根据本实用新型实施例的轨道式巡检装置的构成和操作对于本领域技术人员而言是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本
实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

技术特征：
1.一种齿条组件，用于与轨道式巡检装置的行走齿轮啮合，其特征在于，包括：第一齿条单体，包括多个沿第一方向间隔排布的第一轮齿；第二齿条单体，包括多个沿所述第一方向间隔排布的第二轮齿；其中，在沿垂直于所述第一方向的第二方向上，至少一个所述第一轮齿和至少一个所述第二轮齿一对一层叠拼接，以形成所述齿条组件的轮齿。2.根据权利要求1所述的齿条组件，其特征在于，所述第一齿条单体呈沿所述第一方向延伸的长条状结构，所述第二齿条单体呈沿所述第一方向延伸的长板状结构。3.根据权利要求2所述的齿条组件，其特征在于，在垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上，所述第一齿条单体的尺寸小于所述第二齿条单体的尺寸。4.根据权利要求2或3所述的齿条组件，其特征在于，所述第一齿条单体和所述第二齿条单体沿所述第二方向至少部分层叠设置，且在所述第二方向上，所述第一齿条单体的厚度尺寸不小于所述第二齿条单体的厚度尺寸。5.根据权利要求1所述的齿条组件，其特征在于，所述第一齿条单体为钢材料件，和/或，所述第二齿条单体为钢材料件。6.根据权利要求1所述的齿条组件，其特征在于，还包括：紧固件，所述第一齿条单体和所述第二齿条单体通过所述紧固件固定连接。7.一种巡检轨道，用于承载轨道式巡检装置的巡检机器人，其特征在于，所述巡检轨道包括权利要求1-6中任一项所述的齿条组件。8.根据权利要求7所述的巡检轨道，其特征在于，还包括：滚轮轨道，所述滚轮轨道沿第三方向的一端形成有沿所述第一方向延伸的轨道载面，所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向；其中，所述齿条组件沿所述第二方向并排设置于所述滚轮轨道的一侧，且所述齿条组件沿所述第三方向的第一端超出所述轨道载面，所述齿条组件沿所述第三方向背离所述第一端的第二端超出所述滚轮轨道背离所述轨道载面的一端。9.根据权利要求8所述的巡检轨道，其特征在于，所述第二端呈沿所述第一方向延伸的条板状结构。10.一种轨道式巡检装置，其特征在于，包括巡检机器人和权利要求7-9中任一项所述的巡检轨道。

技术总结
本实用新型公开了一种齿条组件、巡检轨道及轨道式巡检装置，属于巡检装置技术领域，齿条组件包括：第一齿条单体，包括多个沿所述第一方向间隔排布的第一轮齿；第二齿条单体，包括多个沿所述第一方向间隔排布的第二轮齿；其中，在沿垂直于所述第一方向的第二方向上，至少一个所述第一轮齿和至少一个所述第二轮齿一对一层叠拼接，以形成所述齿条组件的轮齿。根据本实用新型实施例的齿条组件，一方面保证了齿条组件的轮齿沿第一轮齿和第二轮齿的排布方向具有足够的厚度，以保证轮齿在啮合时能够承受较大的啮合力而不易损坏，保持刚性需求；另一方面，对于单个齿条单体而言，厚度与现有的板体厚度减小，从而可以降低轮齿的加工难度，提高加工效率。提高加工效率。提高加工效率。


技术研发人员：梁高瑞 王宏飞 姜明武
受保护的技术使用者：苏州光格科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.14
技术公布日：2023/7/28