一種港口吊機維護機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種港口吊機維護機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，港口吊機是常常用在碼頭的貨物垂直提升和水平搬運的機械設(shè)備，其中吊臂是不可缺少的部件，吊臂為承受貨物重量的重要組成，大部分通過鋼材制造而成，在戶外作業(yè)的吊臂，外部為鋼結(jié)構(gòu)表面，表面噴涂有防銹的涂料。在多雨環(huán)境或者意外損壞狀態(tài)下，吊臂的鋼結(jié)構(gòu)表面的防腐蝕涂料容易脫離，如果不進行及時的維護容易造成深度腐蝕，對吊臂的承受力造成威脅。由于吊臂較長，操作起來具有一定的難度?，F(xiàn)有技術(shù)急需一種能方便對鋼結(jié)構(gòu)表面進行維護的港口吊機維護機器人。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種能方便對鋼結(jié)構(gòu)表面進行維護的港口吊機維護機器人。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種港口吊機維護機器人，包括車架和設(shè)置于車架底部用于和鋼結(jié)構(gòu)表面配合的滾輪，所述車架四角設(shè)有用于將車架吸附壓緊在鋼結(jié)構(gòu)表面的磁吸附部件;所述車架中部分別通過軸承轉(zhuǎn)動連接有噴涂組件和打磨組件，所述噴涂組件與轉(zhuǎn)動電機驅(qū)動連接;所述打磨組件與噴涂組件通過傳動輪傳動連接;所述磁吸附部件為磁力座，所述磁力座包括外部的軟磁材料外殼和旋轉(zhuǎn)連接在軟磁材料外殼內(nèi)的恒磁磁鐵，所述恒磁磁鐵旋轉(zhuǎn)外緣設(shè)有一對黃銅隔磁板。通過使用本申請所述的機器人可以驅(qū)動機器人攀爬到鋼結(jié)構(gòu)表面，對已經(jīng)出現(xiàn)了問題的表面進行噴涂操作，防止鋼結(jié)構(gòu)表面深度腐蝕。通過使用磁力座為磁吸附部件可以提高吸附力，同時磁力座的磁力可以通過調(diào)節(jié)恒磁磁鐵改變磁力座對鋼結(jié)構(gòu)表面的吸附，利于車架與鋼結(jié)構(gòu)表面的吸附和拆除。
[0005]作為優(yōu)選地，所述滾輪包括輪轂和設(shè)置在輪轂外的橡膠輪胎;所述橡膠輪胎和輪轂之間嵌入多片磁片，所述磁片圍繞輪轂均布。這樣的設(shè)計可以增強滾輪與鋼結(jié)構(gòu)表面的吸附力，由于磁力座固定在車架上，與鋼結(jié)構(gòu)表面具有一定的距離，如果為了增加磁吸力而增加磁力座的重力會增加整個車身的重量，形成一對矛盾;將磁片嵌入橡膠輪胎內(nèi)使得磁片與鋼結(jié)構(gòu)表面作用距離縮短而磁吸附效力增大，可以緩解上述矛盾，起到加強吸附的作用。這是滾輪的第一種實施方式。
[0006]作為優(yōu)選地，所述滾輪包括輪轂和設(shè)置在輪轂外的橡膠輪胎;所述橡膠輪胎內(nèi)參雜有磁粉，所述磁粉參雜密度沿輪轂內(nèi)心向外逐步增加。這樣的設(shè)計可以增強滾輪與鋼結(jié)構(gòu)表面的吸附力，由于磁力座固定在車架上，與鋼結(jié)構(gòu)表面具有一定的距離，如果為了增加磁吸力而增加磁力座的重力會增加整個車身的重量，形成一對矛盾;將磁粉摻雜在橡膠輪胎內(nèi)可以縮短磁粉與鋼結(jié)構(gòu)表面作用距離，提高磁吸附效力;磁粉參雜密度沿輪轂內(nèi)心向外逐步增加更加利于磁效力的提高，磁粉的摻雜量要以保證橡膠輪胎的彈性為前提，優(yōu)選參入重量百分比為5%?15%的磁粉為宜。可以緩解上述矛盾，起到加強吸附的作用。這是滾輪的第二種實施方式。
[0007]作為優(yōu)選地，所述滾輪包括輪轂和設(shè)置在輪轂外的橡膠內(nèi)層，所述橡膠內(nèi)層外設(shè)有彈性乳膠外層，所述橡膠內(nèi)層和彈性乳膠外層之間設(shè)置有磁圈，所述彈性乳膠外層將磁圈包緊在橡膠內(nèi)層上。這樣的設(shè)計可以增強滾輪與鋼結(jié)構(gòu)表面的吸附力，由于磁力座固定在車架上，與鋼結(jié)構(gòu)表面具有一定的距離，如果為了增加磁吸力而增加磁力座的重力會增加整個車身的重量，形成一對矛盾;將磁圈套接在橡膠內(nèi)層上，然后在磁圈再套接彈性乳膠外層，這樣既能通過磁圈縮短與鋼結(jié)構(gòu)表面作用距離，提高磁吸附效力，又能依靠彈性乳膠外層保持滾輪外部彈性。這是滾輪的第三種實施方式。
[0008]作為優(yōu)選地，所述打磨組件包括打磨組件外殼和設(shè)置在打磨組件外殼的開口處的打磨刷，所述打磨刷包括刷輥和固定在刷輥上的刷毛，所述刷毛分布在靠近刷輥一端的弧形表面上;所述刷輥通過刷輥轉(zhuǎn)軸與打磨組件外殼轉(zhuǎn)動連接;所述刷輥轉(zhuǎn)軸與打磨伺服電機驅(qū)動連接;通過這樣的設(shè)計可以通過刷輥轉(zhuǎn)軸(刷輥與刷輥轉(zhuǎn)軸固定)來控制分布有刷毛的位置轉(zhuǎn)動，在需要打磨時將其轉(zhuǎn)動到打磨組件外殼開口并伸出，與鋼結(jié)構(gòu)表面配合，在不需要打磨時將其收納在打磨組件外殼內(nèi)部;這樣在刷輥的部分端面上分布毛分可以利用毛刷的長度來彌補刷輥與鋼結(jié)構(gòu)表面之間的距離差，同時不用時將其收納，防止車架運行時與鋼結(jié)構(gòu)表面持續(xù)摩擦，造成阻力。所述刷輥轉(zhuǎn)軸設(shè)置在打磨組件外殼的開口部，所述打磨伺服電機驅(qū)動刷輥轉(zhuǎn)軸帶動刷毛轉(zhuǎn)動，當刷毛運行至開口部時刷毛與鋼結(jié)構(gòu)表面配合接觸。這樣的設(shè)計利于刷毛與鋼結(jié)構(gòu)表面配合接觸。
[0009]作為優(yōu)選地，所述噴涂組件包括噴涂組件外殼和密閉在噴涂組件外殼內(nèi)的噴涂液，所述噴涂液壓力存儲于噴涂液儲存袋內(nèi)，所述噴涂組件外殼底部設(shè)有噴頭，所述噴頭通過導液管與噴涂液儲存袋內(nèi)部連通，所述導液管上設(shè)有控制閥體;通過將噴涂液壓力存儲于噴涂液儲存袋內(nèi)可以通過車架將噴涂組件運輸至鋼結(jié)構(gòu)表面，開啟控制閥體，噴涂液從噴涂液儲存袋內(nèi)被壓出，噴涂在鋼結(jié)構(gòu)表面。所述噴涂液儲存袋為彈性乳膠袋，所述噴涂液通過外壓灌入彈性乳膠袋內(nèi)且迫使噴涂液儲存袋在噴涂組件外殼內(nèi)部呈膨脹狀態(tài)，當控制閥體處于開啟狀態(tài)下，噴涂液依靠噴涂液儲存袋收縮力將噴涂液擠壓出噴頭。這樣的設(shè)計是依靠彈性乳膠袋的收縮力來實現(xiàn)噴涂液的噴涂，豐富了設(shè)計方案;噴頭可以設(shè)置在噴涂組件外殼底部的邊緣位置。這樣的設(shè)計使得噴頭在隨著噴涂組件外殼轉(zhuǎn)動時，可以噴涂到更大的面積，提高噴涂的效率。
[0010]作為優(yōu)選地，所述噴涂組件外殼內(nèi)部還設(shè)有沿噴涂組件外殼上下滑行的磁塊，所述磁塊設(shè)置在噴涂液儲存袋與噴涂組件外殼頂部之間，所述磁塊用于和鋼結(jié)構(gòu)表面吸附以加強對噴涂液儲存袋的擠壓;所述噴涂組件外殼為非鐵件。這樣的設(shè)計使得噴涂液可以依靠噴涂液儲存袋的收縮力和磁塊的壓力的共同作用而實現(xiàn)噴涂；同時涂液儲存袋和磁塊的配合有利于噴涂壓力趨于一個較為穩(wěn)定的狀態(tài)，開始狀態(tài)下，磁塊距離鋼結(jié)構(gòu)表面較遠，壓力較小，而噴涂液儲存袋的彈性變量較大，收縮力較強，隨著噴涂液儲存袋的逐步收縮，彈性變量減小，而磁塊距離鋼結(jié)構(gòu)表面逐步靠近，吸引力加強，壓力加大，這樣在整個對噴涂液擠壓的過程中，噴涂液儲存袋的收縮力和磁塊壓力之間可以相互彌補，總和趨于一個較為穩(wěn)定的狀態(tài)，有利于噴涂效果的實現(xiàn)。同時省去了外部用于將強噴涂壓力的壓力栗，簡化了結(jié)構(gòu)達到了同樣的技術(shù)效果。
[0011]作為優(yōu)選地，所述刷毛與鋼結(jié)構(gòu)表面配合接觸的接觸面為一平整表面。這樣的設(shè)計利于形成較大的接觸面積，提高打磨效率。
[0012]作為優(yōu)選地，所述噴涂組件外殼呈圓柱形，所述噴涂組件外殼通過傳動部件與轉(zhuǎn)動電機驅(qū)動連接;所述打磨組件外殼呈圓柱形;所述打磨組件外殼與噴涂組件外殼之間設(shè)有將兩者動力連接的傳動輪。這樣的設(shè)計可以通過一個轉(zhuǎn)動電機來控制兩個組件的轉(zhuǎn)動，在需要噴涂或者需要打磨時都可以通過轉(zhuǎn)動電機驅(qū)動。這樣的設(shè)計是依靠彈性乳膠袋的收縮力來實現(xiàn)噴涂液的噴涂，豐富了設(shè)計方案噴頭可以設(shè)置在噴涂組件外殼底部的邊緣位置。這樣的設(shè)計使得噴頭在隨著噴涂組件外殼轉(zhuǎn)動時，可以噴涂到更大的面積，提高噴涂的效率。
[0013]作為優(yōu)選地，所述噴涂組件外殼上開設(shè)有透氣孔。這樣的設(shè)計利于磁塊在噴涂組件外殼內(nèi)滑動和噴涂液儲存袋在噴涂組件外殼內(nèi)膨脹或者收縮變形時氣體的吸入和排出。
[0014]作為優(yōu)選地，所述彈性乳膠袋內(nèi)部還設(shè)有一個乳膠氣囊，所述乳膠氣囊與彈性乳膠袋頂部連接;所述彈性乳膠袋厚度為0.5?3mm;所述乳膠氣囊厚度為0.1?1mm。這樣的設(shè)計利于在彈性乳膠袋內(nèi)的噴涂液快要噴涂完時，避免磁塊對彈性乳膠袋過度擠壓;在彈性乳膠袋恢復原狀后，如果對其進行擠壓，容易在擠壓處形成折疊和折痕，降低乳膠的彈性性能，將乳膠氣囊設(shè)置在彈性乳膠袋內(nèi)，可以通過乳膠氣囊對彈性乳膠袋實現(xiàn)支撐，防止其形成折疊和折痕。在彈性乳膠袋內(nèi)的乳膠氣囊會隨著內(nèi)部噴