阅读说明：本技术 一种减震装置、移动底盘和移动式建筑设备 (Damping device, mobile chassis and mobile building equipment ) 是由 王英乾 梁风勇 李叶松 王健飞 于 2020-08-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及建筑机械技术领域,公开一种减震装置、移动底盘和移动式建筑设备。减震装置包括：支架；轮架,与支架的下端铰接,用于安装轮子；弹性减震机构,一端与轮架铰接,另一端与支架的上端铰接；省力连杆机构,上端与支架的上端铰接,下端与轮架铰接；以及锁止机构,锁止机构能够在限制省力连杆机构活动的锁止状态以及为省力连杆机构活动提供阻尼的浮动状态之间切换。本发明提供的减震装置能够调节减震刚度,在保证行驶平稳性的同时,保证上装执行机构的作业精度。(The invention relates to the technical field of construction machinery, and discloses a damping device, a movable chassis and movable construction equipment. The damping device includes: a support; the wheel carrier is hinged with the lower end of the bracket and is used for mounting wheels; one end of the elastic damping mechanism is hinged with the wheel carrier, and the other end of the elastic damping mechanism is hinged with the upper end of the bracket; the upper end of the labor-saving connecting rod mechanism is hinged with the upper end of the bracket, and the lower end of the labor-saving connecting rod mechanism is hinged with the wheel carrier; and a lock mechanism capable of switching between a lock state in which movement of the labor-saving link mechanism is restricted and a floating state in which damping is provided for the movement of the labor-saving link mechanism. The damping device provided by the invention can adjust the damping rigidity, and ensure the operation precision of the upper actuating mechanism while ensuring the driving stability.)

一种减震装置、移动底盘和移动式建筑设备

技术领域

本发明涉及建筑机械技术领域，尤其涉及一种减震装置、移动底盘和移动式建筑设备。

背景技术

在建筑领域中，由于工地的路面情况复杂，建筑机器人的行驶面临很大的挑战，建筑机器人在坑洼路面上行驶时，需要具有一定的抓地力，保证整体行驶的平稳性。

基于上述问题，弹簧减震器被广泛应用在机器人的移动底盘上，用于解决传统四轮移动底盘难以应付实际的坑洼路面的问题。但是弹簧减震器属于被动性机构，其状态容易受移动底盘上装工作状态的影响而改变，上装在旋转或移动的过程中，其质心位置发生变化，且在惯性力的作用下，弹簧减震器中的弹簧不断的被压缩回弹，很难保证上装在进行作业时的精度。尤其对于一些作业精度要求较高的机器人，弹簧减震器又限制了底盘的应用范围。

因此亟需一种减震装置、移动底盘和移动式建筑设备，解决上述的技术问题。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种减震装置、移动底盘和移动式建筑设备，能够调节减震刚度，在保证行驶平稳性的同时，保证上装执行机构的作业精度。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，提供一种减震装置，包括：支架；轮架，与所述支架的下端铰接，用于安装轮子；弹性减震机构，一端与所述轮架铰接，另一端与所述支架的上端铰接；省力连杆机构，上端与所述支架的上端铰接，下端与所述轮架铰接；以及锁止机构，所述锁止机构能够在限制所述省力连杆机构活动的锁止状态以及为所述省力连杆机构活动提供阻尼的浮动状态之间切换。

作为减震装置的一种可选方案，所述锁止机构包括：伸缩驱动件，沿横向安装于所述轮架上，所述伸缩驱动件的输出端与所述省力连杆机构连接；以及锁止组件，所述锁止组件能够阻止所述伸缩驱动件伸缩，以使所述锁止机构处于锁止状态，且所述锁止组件也能够允许所述伸缩驱动件自由伸缩，以使所述锁止机构处于浮动状态。

作为减震装置的一种可选方案，所述伸缩驱动件包括缸体及设于所述缸体中的活塞，所述锁止组件包括第一管道、第一电磁阀和介质回收泵，所述第一管道连通所述伸缩驱动件和所述介质回收泵，所述第一电磁阀用于控制所述第一管道的通断。

作为减震装置的一种可选方案，所述伸缩驱动件包括缸体及设于所述缸体中的活塞，所述锁止组件包括第二管道和第二电磁阀，所述第二管道连通所述活塞两侧的两个腔室，所述第二电磁阀用于控制所述第二管道的通断。

作为减震装置的一种可选方案，所述省力连杆机构包括：上连杆，上端与所述支架的上端铰接；以及下连杆，两端分别与所述轮架和所述上连杆的下端铰接；所述锁止机构的输出端与所述上连杆和/或所述下连杆铰接。

作为减震装置的一种可选方案，所述弹性减震机构采用弹簧减震器。

第二方面，还提供一种移动底盘，包括：底盘本体；如上所述的减震装置，所述支架与所述底盘本体连接；以及所述轮子，转动连接于所述轮架。

作为移动底盘的一种可选的方案，所述支架与所述底盘本体通过竖直设置的转动轴转动连接。

作为移动底盘的一种可选的方案，所述行走轮还包括：驱动电机，安装于所述轮架上，所述驱动电机能够驱动所述轮子转动。

第三方面，还提供一种移动式建筑设备，包括设备主体和如上所述的移动底盘，所述设备主体设置于所述移动底盘上。

本发明的有益效果为：

本发明提供的减震装置中的弹性减震机构和省力连杆机构并联设置，共同连接支架和轮架。当装有该减震装置的机器人在路面上移动时，锁止机构切换至浮动状态，此时随着路面的起伏变化，弹性减震机构及省力连杆机构均随之伸缩，锁止机构为省力连杆机构的活动提供一定的阻尼，由于弹性减震机构和省力连杆机构并联设置，锁止机构也间接为弹性减震机构的伸缩提供阻尼，保证行驶的平稳性。当机器人的上装执行机构在施工或转换工作状态时，锁止机构切换至锁止状态，完全阻止省力连杆机构活动，同时也阻止了弹性减震机构的伸缩运动，提高了减震装置的整体刚性，避免机器人整体晃动。综上所述，本发明提供的减震装置能够调节减震刚度，在保证行驶平稳性的同时，保证上装执行机构的作业精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的减震装置的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的减震装置的结构示意图。

图中：

1、支架；2、轮架；3、弹性减震机构；41、上连杆；42、下连杆；5、伸缩驱动件；6、第一电磁阀；7、第二电磁阀；8、介质回收泵；91、第一管道；92、第二管道；10、连杆转接件；11、轴承套；100、轮子；200、驱动电机。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种移动式建筑设备，包括设备主体和移动底盘，该移动底盘用于安装和承托设备主体，设备主体中包括了上装执行机构，移动底盘包括底盘本体以及安装于底盘本体底部的减震装置和轮子100。其中，减震装置包括支架1、轮架2、弹性减震机构3、省力连杆机构和锁止机构，轮架2与支架1的下端铰接，轮子100通过横置的轮轴转动连接于轮架2的安装孔上，弹性减震机构3与省力连杆机构并排设置，均一端与轮架2铰接，另一端与支架1的上端铰接，锁止机构的输出端与省力连杆机构连接，锁止机构能够在锁止状态与浮动状态之间切换。

具体而言，减震装置中的弹性减震机构3和省力连杆机构并联设置，共同连接支架1和轮架2。当移动式建筑设备在路面上移动时，锁止机构切换至浮动状态，此时随着路面的起伏变化，弹性减震机构3及省力连杆机构均随之伸缩，锁止机构为省力连杆机构的活动提供一定的阻尼，由于弹性减震机构3和省力连杆机构并联设置，锁止机构也间接为弹性减震机构3的伸缩提供阻尼，保证行驶的平稳性。当移动式建筑设备的上装执行机构在施工或转换工作状态时，锁止机构切换至锁止状态，完全阻止省力连杆机构活动，同时也阻止了弹性减震机构3的伸缩运动，提高了减震装置的整体刚性，避免移动式建筑设备整体晃动。综上所述，本实施例提供的减震装置能够调节减震刚度，在保证行驶平稳性的同时，保证上装执行机构的作业精度。

可选的，支架1设置为倒L型，即支架1由横板和竖板构成，横板的一端连接于竖板的上端，轮子100容纳于横板和竖板之间的空间内，轮架2与竖板的下端铰接，弹性减震机构3与省力连杆机构均一端与轮架2铰接，另一端与横板远离竖板的一端铰接。

可选的，锁止机构包括伸缩驱动件5和锁止组件，伸缩驱动件5沿横向安装于轮架2上，伸缩驱动件5的输出端与省力连杆机构连接，锁止组件能够阻止伸缩驱动件5伸缩，以使锁止机构处于锁止状态，且锁止组件也能够允许伸缩驱动件5自由伸缩，以使锁止机构处于浮动状态。

可选的，伸缩驱动件5包括缸体及设于缸体中的活塞，锁止组件包括第一管道91、第一电磁阀6和介质回收泵8，介质回收泵8安装于支架1上，介质回收泵8与伸缩驱动件5通过第一管道91连通，第一电磁阀6设置于连通介质回收泵8与伸缩驱动件5的第一管道91上，第一电磁阀6用于控制第一管道91的通断。具体而言，当移动式建筑设备在路面上移动时，第一电磁阀6打开，伸缩驱动件5的驱动介质回路被打通，伸缩驱动件5能够随省力连杆机构的活动而伸缩，此时锁止机构处于浮动状态。当上装执行机构在施工或转换工作状态时，第一电磁阀6关闭，中断伸缩驱动件5的驱动介质回路，伸缩驱动件5此时为刚性结构，因此能够限制省力连杆机构的活动，同时弹性减震机构3也无法伸缩，此时锁止机构处于锁止状态。另外，由于伸缩驱动件5沿横向伸缩，由合力与分力的作用机制可知，伸缩驱动件5输出的阻尼远大于伸缩驱动件5本身的驱动力，而其所受的反作用力又非常小，在省力的同时，又提高了伸缩驱动件5的耐用性。

进一步的，当移动式建筑设备在路面上移动时，根据实际工况或者移动式建筑设备对抓地力、平稳性要求的不同，可以通过调节第一电磁阀6的开合程度，调整伸缩驱动件5所提供的阻尼大小，提高减震装置的使用灵活性。

可选的，省力连杆机构包括上连杆41和下连杆42，上连杆41的上端与支架1的上端铰接，下连杆42的两端分别与轮架2和上连杆41的下端铰接，伸缩驱动件5的输出端与上连杆41和/或下连杆42铰接。具体地，伸缩驱动件5的输出端连接有连杆转接件10，连杆转接件10既可以与上连杆41铰接，也可以与下连杆42铰接，在本实施例中，连杆转接件10与上连杆41和下连杆42之间的转轴连接，即同时与上连杆41和下连杆42铰接。由平面自由度的计算可知，当伸缩驱动件5为刚性件时，上连杆41和下连杆42无法运动，同时轮架2也无法转动；而当伸缩驱动件5可伸缩时，上连杆41和下连杆42方能运动，同时轮架2也能够相对支架1转动。

可选的，伸缩驱动件5采用油压缸，驱动介质为液压油，具体而言，油压缸能够提供足够的支撑力，以应对重载的移动式建筑设备。在其它实施例中，伸缩驱动件5也可以是采用其它不可压缩液体的液压缸。

可选的，上装执行机构在经过一段时间的工作后，需要消除伸缩驱动件5在交变载荷作用下产生的微量伸缩时，可以打开第一电磁阀6，允许驱动介质在伸缩驱动件5、第一管道91、第一电磁阀67和介质回收泵8构成的回路中流动，在弹性减震机构3的作用下，伸缩驱动件5可以快速恢复到原来的状态。此时重新关闭第一电磁阀6，上装执行机构开始新一轮的工作，达到提高工作精度的目的。

可选的，弹性减震机构3采用弹簧减震器，在其它实施例中，弹性减震机构3也可以采用橡胶棒等其它弹性伸缩件。

可选的，支架1上设有轴承套11，用于安装竖直设置的转动轴，以通过转动轴与底盘本体转动连接。

可选的，行走轮还包括驱动电机200，驱动电机200通过螺栓安装于轮架2上，其输出端与轮轴连接，驱动电机200能够驱动轮子100转动，此时行走轮为驱动轮。

实施例二

如图2所示，在实施例一的基础上，本实施例提供另一种移动式建筑设备，其与实施例一提供的移动式建筑设备的区别在于，本实施例提供的移动式建筑设备中的锁止组件不包括驱动第一管道91、第一电磁阀6和介质回收泵8，锁止组件包括第二管道92和第二电磁阀7，第二管道92连通伸缩驱动件5的活塞两侧的两个腔室，第二电磁阀7设置于连通两个腔室的第二管道92上，通过调节第二电磁阀7的开合度以控制第二管道92的通断，以此调整伸缩驱动件5所提供的阻尼大小。

可选的，伸缩驱动件5可以是油压缸、气缸或者采用其它不可压缩液体的液压缸。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。