[发明专利]转向装置及具有其的抹平机器人

说明书

本发明公开了一种转向装置及具有其的抹平机器人，转向装置包括：传动轴、升降法兰组件、旋转法兰组件和位于传动轴一端的转盘。传动轴的表面设有螺旋绕设在传动轴上的第一螺旋式沟槽和平行于传动轴轴线的第一直线式沟槽，升降法兰组件和旋转法兰组件外套在传动轴上，升降法兰组件可相对于传动轴升降运动，升降法兰组件包括与第一螺旋式沟槽配合的第一滚珠。旋转法兰组件可转动地设在传动轴上，旋转法兰组件包括与第一直线式沟槽配合的第二滚珠。转盘具有落地位置和升起位置，升降法兰组件运动时传动轴带动转盘在落地位置和升起位置之间切换，转盘在落地位置时，旋转法兰组件可运动以使机体相对转盘转动。转向装置结构紧凑、可带动机体原地转向。

技术领域

本发明属于建筑机器人技术领域，具体是一种转向装置及具有其的抹平机器人。

背景技术

现有的混凝土高精度地面的抹平机器人设有人工操作的单抹盘或是座驾式双抹盘结构，这些抹平机器人转弯半径大、精度低、不便控制。人工操作的单抹盘抹平机，地面抹平效果差，转向牵引较难控制，劳动强度大。座驾式双抹盘结构复杂、整机重、转弯半径大，施工现场覆盖率低，施工作业时容易出现死角，而且对施工的场地作业条件要求高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种转向装置，所述转向装置可进行多角度转向、原地转向，解决了已有抹平机器人因设置转向装置整体尺寸大，转向半径大，转向不灵活的问题。

本发明还旨在提出一种包含有上述转向装置的抹平机器人。

根据本发明实施例的一种转向装置，所述转向装置用于实现机体转向，所述转向装置包括：传动轴，所述传动轴的表面设有第一螺旋式沟槽和第一直线式沟槽，所述第一螺旋式沟槽螺旋绕设在所述传动轴上，所述第一直线式沟槽平行于所述传动轴的轴线；升降法兰组件，所述升降法兰组件外套在所述传动轴上，且所述升降法兰组件可相对于所述传动轴升降运动，所述升降法兰组件包括与所述第一螺旋式沟槽配合的第一滚珠；旋转法兰组件，所述旋转法兰组件外套在所述传动轴上，所述旋转法兰组件可转动地设在所述传动轴上，所述旋转法兰组件包括与所述第一直线式沟槽配合的第二滚珠；转盘，所述转盘设在所述传动轴的一端，所述转盘具有落地位置和升起位置，所述升降法兰组件运动时所述传动轴带动所述转盘在所述落地位置和所述升起位置之间切换；所述转盘在落地位置时，所述旋转法兰组件可运动以使所述机体相对所述转盘转动。

根据本发明实施例的转向装置，转盘连接在传动轴的一端，当转盘位于落地位置时，转盘作为旋转支撑中心，传动轴作为旋转轴，旋转法兰组件相对于传动轴转动并带动机体相对于转盘转动，以完成机体的原地转向和多角度转向。升降法兰组件运动时，升降法兰组件与传动轴之间发生上下相对运动，传动轴可带动转盘在落地位置和升起位置之间切换，转盘脱离落地位置后，机体将停止转向。由于本发明的升降法兰组件、旋转法兰组件、转盘均设在传动轴上，结构紧凑，转动稳定，有利于转向装置的轻型化设计。

根据本发明一个实施例的转向装置，所述传动轴包括配合槽杆段，所述配合槽杆段与所述升降法兰组件和所述旋转法兰组件相配合，所述配合槽杆段上的所述第一直线式沟槽和所述第一螺旋式沟槽相交叉设置。

根据本发明进一步的实施例，所述传动轴还包括光杆段，所述光杆段连接在所述配合槽杆段的至少一端，所述转盘与所述光杆段连接。

根据本发明一个实施例的转向装置，所述升降法兰组件还包括：第一外法兰、第一内法兰和第一支撑轴承，所述第一内法兰的内侧设有第二螺旋式沟槽，所述第一滚珠配合在所述第二螺旋式沟槽和所述第一螺旋式沟槽之间，所述第一内法兰和所述第一外法兰之间设有所述第一支撑轴承；所述旋转法兰组件还包括：第二外法兰、第二内法兰和第二支撑轴承，所述第二内法兰的内侧设有第二直线式沟槽，所述第二滚珠配合在所述第二直线式沟槽和所述第一直线式沟槽之间，所述第二内法兰和所述第二外法兰之间设有所述第二支撑轴承。