一种磁性链式升降器

本技术属于升降器，特别涉及一种磁性链式升降器。

背景技术：

1、被广范应用于机器人、无人车、起重机械的升降器分为气动、丝杆、液压、齿轮升降器等类别，但传统的升降器通常需有一个刚性套筒作为外壳，套筒的长度和体积直接决定了升降器的高度和举升能力。如液压缸直顶、螺旋丝杠提升机需要占用很大的高度空间，尤其是垂直于地面方向的空间，这直接限制了设备的厚度，且重量较大。尤其是在安检和侦察机器人领域，需要高度较低、体积较小的机器人进入车底等空间受限区域进行观察，同时需要有升降器将摄像头、操作头等设备伸展至高处、拐角处等操作。传统升降器将无法满足上述应用场景。

技术实现思路

1、实用新型目的：为了解决现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种磁性链式升降器。

2、技术方案：本实用新型提供一种磁性链式升降器，包括升降台，以及与升降台底部刚性连接的两个链条，所述链条由依次连接的链条节组成，每个链条节包括中间的永磁铁和连接永磁铁两极的对称设置的两个侧壁，通过在侧壁上设置连接装置将链条节进行连接，并且链条节能够以连接处为轴摆动，通过在两个侧壁上或两个侧壁中间设置限位装置，限定单个链条节向背面摆动时，最终只能摆动到与下方链条节呈一条直线的位置；两个链条能够通过驱动装置的带动上下滑动，以驱动装置为分界，两个链条通过驱动装置的链条段正面相对紧靠在一起，未通过驱动装置的两个链条段则呈分离状态。

3、当两个链条段正面相对紧靠在一起时，每两个正面相对的链条节中，一个永磁铁的n极和s极，分别与另一个永磁铁的s极和n极靠近，两个永磁铁相互吸引，促使两个链条段吸附在一起，同时，由于限位装置的作用，链条节不再摆动，使链条从柔性状态变为刚性状态，从而支撑升降台的升降。当两个链条段则呈分离状态时，由于两个链条中的永磁铁不再接触，不再产生相互作用，从而使链条节可以自由摆动。

4、本发明说明书内容中链条节的“正面”和“背面”，是以本发明附图2和4中所示的位置为准，图2为正面视图，图4是在正面视图基础上的左侧视图。

5、作为优选或者改进方案：

6、所述链条由依次连接的h型链条节组成，每个链条节包括中间的永磁铁和连接永磁铁两极的对称设置的两个侧壁，以永磁铁为分界，所述侧壁分为上节段和下节段，上节段上设有通孔，下节段外壁上固定设有凸柱，两个下节段外壁之间的距离小于等于两个上节段内壁之间的距离，一个链条节的下节段插入到另一个链条节的两个上节段中间，凸柱插入到通孔内，且能够转动从而带动链条节摆动；两个上节段中间设有凸起的限位块，限位块能够限定所插入链条节向背面摆动时，最终只能摆动到与下方链条节呈一条直线的位置。

7、进一步优选的，所述下节段的底部设有限位槽，限位槽的一侧壁呈竖直状态，且位于链条节侧壁的竖直中心线上；限位槽与限位块相匹配，限定所插入链条节的摆动角度，即该链条节向背面摆动时，最终只能摆动到与下方链条节呈一条直线的位置，向正面摆动时，最终与下方链条节呈150-120度夹角。该设计为优选设计，能够避免链条节无节制摆动，损坏链条节的侧壁或者与永磁铁的连接处。

8、进一步优选的，作为另一种设计方案，所述下节段的底部设有限位突出，限位突出的侧壁呈竖直状态，且位于链条节侧壁的竖直中心线上；限位突出与限位块相匹配，限定所插入链条节的摆动角度，即该链条节向背面摆动时，最终只能摆动到与下方链条节呈一条直线的位置，向正面摆动时，则不限制其摆动角度。

9、进一步优选的，所述上节段和下节段的顶部均呈相同的圆弧状；该圆弧状设计，能够使上方链条节的下节段与下方链条节的上节段紧密接触同时，还便于上方链条节的摆动。

10、所述永磁铁选自钕铁硼永磁铁。

11、所述磁性链式升降器还包括壳体，以及设置在壳体内部的两个齿轮和两个滑槽，所述升降台设置在壳体上方，两个齿轮设置在升降台的正下方，作为所述驱动装置；两个齿轮中间的距离刚好容纳两个链条通过，两个滑槽分别设置在壳体内部的两侧，两个链条的自由端分别位于两个滑槽内，以升降台的垂直中心线为对称轴，两个链条、两个齿轮、以及两个滑槽，均呈对称分布。

12、所述两个齿轮由电机带动，且转动方向相反。

13、有益效果：与现有技术相比，本实用新型采用柔性的链式结构，一方面可将垂直方向的体积转化为水平方向的体积，可以大大的节省设备的空间，尤其适用于对厚度有要求的机器人。另一方面，链条节可以采用塑料等材料，使整体重量较轻，适用于单兵背负等对重量要求严格的升降系统。

技术特征：

1.一种磁性链式升降器，其特征在于，包括升降台(1)，以及与升降台(1)底部刚性连接的两个链条(2)，所述链条(2)由依次连接的链条节组成，每个链条节包括中间的永磁铁(21)和连接永磁铁(21)两极的对称设置的两个侧壁，通过在侧壁上设置连接装置将链条节进行连接，并且链条节能够以连接处为轴摆动，通过在两个侧壁上或两个侧壁中间设置限位装置，限定单个链条节向背面摆动时，最终只能摆动到与下方链条节呈一条直线的位置；两个链条(2)能够通过驱动装置的带动上下滑动，以驱动装置为分界，两个链条(2)通过驱动装置的链条段正面相对紧靠在一起，未通过驱动装置的两个链条段则呈分离状态。

2.根据权利要求1所述的磁性链式升降器，其特征在于，所述链条(2)由依次连接的h型链条节组成，每个链条节包括中间的永磁铁(21)和连接永磁铁(21)两极的对称设置的两个侧壁，以永磁铁(21)为分界，所述侧壁分为上节段(22)和下节段(23)，上节段(22)上设有通孔(220)，下节段(23)外壁上固定设有凸柱(230)，两个下节段(23)外壁之间的距离小于等于两个上节段(22)内壁之间的距离，一个链条节的下节段(23)插入到另一个链条节的两个上节段(22)中间，凸柱(230)插入到通孔(220)内，且能够转动从而带动链条节摆动；两个上节段(22)中间设有凸起的限位块(24)，限位块(24)能够限定所插入链条节向背面摆动时，最终只能摆动到与下方链条节呈一条直线的位置。

3.根据权利要求2所述的磁性链式升降器，其特征在于，所述下节段(23)的底部设有限位槽(25)，限位槽(25)的一侧壁呈竖直状态，且位于链条节侧壁的竖直中心线上。

4.根据权利要求2所述的磁性链式升降器，其特征在于，所述下节段(23)的底部设有限位突出(26)，限位突出(26)的侧壁呈竖直状态，且位于链条节侧壁的竖直中心线上。

5.根据权利要求2所述的磁性链式升降器，其特征在于，所述上节段(22)和下节段(23)的顶部均呈相同的圆弧状。

6.根据权利要求1所述的磁性链式升降器，其特征在于，所述永磁铁(21)选自钕铁硼永磁铁。

7.根据权利要求1所述的磁性链式升降器，其特征在于，所述磁性链式升降器还包括壳体(3)，以及设置在壳体(3)内部的两个齿轮(4)和两个滑槽(5)，所述升降台(1)设置在壳体(3)上方，两个齿轮(4)设置在升降台(1)的正下方，作为所述驱动装置；两个齿轮(4)中间的距离刚好容纳两个链条(2)通过，两个滑槽(5)分别设置在壳体(3)内部的两侧，两个链条(2)的自由端分别位于两个滑槽(5)内，以升降台(1)的垂直中心线为对称轴，两个链条(2)、两个齿轮(4)、以及两个滑槽(5)，均呈对称分布。

技术总结
本技术提供一种磁性链式升降器，包括升降台，以及与升降台底部刚性连接的两个链条，所述链条由依次连接的链条节组成，每个链条节包括中间的永磁铁和连接永磁铁两极的对称设置的两个侧壁，通过在侧壁上设置连接装置将链条节进行连接，并且链条节能够以连接处为轴摆动，通过在两个侧壁上或两个侧壁中间设置限位装置，限定单个链条节向背面摆动时，最终只能摆动到与下方链条节呈一条直线的位置；两个链条能够通过驱动装置的带动上下滑动，以驱动装置为分界，两个链条通过驱动装置的链条段正面相对紧靠在一起，未通过驱动装置的两个链条段则呈分离状态。

技术研发人员：朱利,李辉,朱永忠
受保护的技术使用者：中国人民武装警察部队工程大学
技术研发日：20221226
技术公布日：2024/1/12