本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō)是一種真空吸附爬壁機(jī)器人。
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背景技術(shù):
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爬壁機(jī)器人是指可以在垂直墻壁上攀爬并完成作業(yè)的自動(dòng)化機(jī)器人。爬壁機(jī)器人必須具備吸附和移動(dòng)兩個(gè)基本功能。爬壁機(jī)器人主要用于石化企業(yè)對(duì)圓柱形大罐進(jìn)行探傷檢查或噴漆處理,或進(jìn)行建筑物的清潔和噴涂,還在在核工業(yè)中用來(lái)檢查測(cè)厚等。
已有工業(yè)爬行式機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)多是磁吸附的輪式或履帶式(或輪履式),不具備越障移動(dòng)功能,作業(yè)運(yùn)動(dòng)中的姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性差,不能滿足復(fù)雜軌跡連續(xù)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和姿態(tài)要求;且負(fù)載低,不具備高負(fù)載作業(yè)能力,致使目前的爬行式機(jī)器人應(yīng)用尚不廣泛。
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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型是針對(duì)上述的工業(yè)爬行式機(jī)器人存在的不具備越障移動(dòng)功能及運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性差的問題,提出一種吸附、移動(dòng)、負(fù)載安全可靠的真空吸附爬壁機(jī)器人。
為了解決上述問題,設(shè)計(jì)一種真空吸附爬壁機(jī)器人,包括真空吸附組件、工作腔主體及氣動(dòng)輪,所述的爬壁機(jī)器人底部設(shè)有真空吸附組件,所述的真空吸附組件經(jīng)真空泵配合抽真空,使得真空吸附組件上部的工作腔主體內(nèi)形成負(fù)壓腔,工作腔主體的上端裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)工作腔主體腔體內(nèi)的漏氣量的止回閥,工作腔主體兩側(cè)設(shè)有氣動(dòng)輪,氣動(dòng)輪通過氣動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)氣方向控制爬壁機(jī)器人移動(dòng)。
所述的氣動(dòng)輪套裝于氣動(dòng)輪馬達(dá)安裝套一端,氣動(dòng)輪馬達(dá)安裝套另一端固定于工作腔主體側(cè)壁的啟動(dòng)馬達(dá)固定架上,所述的氣動(dòng)輪馬達(dá)安裝套腔體內(nèi)裝設(shè)有氣動(dòng)馬達(dá)。
所述的工作腔主體頂部接有上連接板,所述的上連接板的外圈表面通過安裝板固定接有環(huán)形外檔框,上連接板內(nèi)圈表面設(shè)有吊環(huán)螺栓及平行布置的上檔框體,上檔框體之間通過安裝板連接固定。
所述的工作腔主體的下腔體下部接有橡膠墊。
本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)在于:本裝置通過真空吸附組件抽真空,使工作腔本體腔體內(nèi)形成負(fù)壓腔,利用大氣壓力將整個(gè)爬壁機(jī)器人壓貼在除銹工作表面,且在工作腔本體上端安裝止回閥,使其自動(dòng)調(diào)節(jié)漏氣量,從而保證真空度的穩(wěn)定性,吸附可靠;機(jī)器人底部設(shè)有橡膠墊圈,使機(jī)器人在不同工作表面移動(dòng)的同時(shí)保持真空度,減少漏氣量;兩側(cè)設(shè)有的氣動(dòng)輪帶動(dòng)爬壁機(jī)器人進(jìn)行移動(dòng),并控制氣動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)氣方向來(lái)控制機(jī)器人轉(zhuǎn)向,實(shí)現(xiàn)自由爬臂行走功能。
[附圖說(shuō)明]
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的主視圖;
圖3是本實(shí)用新型的俯視圖;
圖4是本實(shí)用新型的側(cè)視圖;
圖5是本實(shí)用新型中氣動(dòng)輪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本實(shí)用新型中真空吸附組件局部示意圖;
圖中:1.氣動(dòng)輪 2.氣動(dòng)輪馬達(dá)安裝套 3.氣動(dòng)馬達(dá)固定架 4.真空吸附組件 5.外檔框 6.氣動(dòng)接頭固定板 7.上連接板 8.安裝板 9.上板 10.上檔框體 11.止回閥 12.吊環(huán)螺栓 13.工作腔主體 14.氣動(dòng)馬達(dá) 15.下腔體 16.橡膠墊。
[具體實(shí)施方式]
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,這種裝置的結(jié)構(gòu)和原理對(duì)本專業(yè)的人來(lái)說(shuō)是非常清楚的。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
參見圖1及圖4,真空吸附爬壁機(jī)器人包括真空吸附組件、工作腔主體及氣動(dòng)輪,爬壁機(jī)器人底部設(shè)有真空吸附組件,真空吸附組件經(jīng)真空泵配合抽真空,使得真空吸附組件上部的工作腔主體內(nèi)形成負(fù)壓腔,工作腔主體的上端裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)工作腔主體腔體內(nèi)的漏氣量的止回閥,自動(dòng)調(diào)節(jié)漏氣量,從而保證真空度的穩(wěn)定性。工作腔主體的下腔體下部接有橡膠墊,見圖6,工作腔主體兩側(cè)設(shè)有氣動(dòng)輪,氣動(dòng)輪通過氣動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)氣方向控制爬壁機(jī)器人移動(dòng)。
工作腔主體頂部接有上連接板,上連接板的外圈表面通過安裝板固定接有環(huán)形外檔框,上連接板內(nèi)圈表面設(shè)有吊環(huán)螺栓及平行布置的上檔框體,上檔框體之間通過安裝板連接固定。吊環(huán)螺栓用以連接防墜器,將防墜器連接到爬壁機(jī)器人的安全吊環(huán)上,可保證爬臂機(jī)器人在壓差失效等故障狀態(tài)時(shí)的安全。上檔框體及外檔框用于防撞。
工作腔主體兩側(cè)設(shè)有氣動(dòng)輪,見圖5,氣動(dòng)輪套裝于氣動(dòng)輪馬達(dá)安裝套一端,氣動(dòng)輪馬達(dá)安裝套另一端固定于工作腔主體側(cè)壁的啟動(dòng)馬達(dá)固定架上,氣動(dòng)輪馬達(dá)安裝套腔體內(nèi)裝設(shè)有氣動(dòng)馬達(dá),氣動(dòng)輪通過氣動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)氣方向控制爬壁機(jī)器人移動(dòng)及轉(zhuǎn)向。氣動(dòng)馬達(dá)選用高功率、高扭矩、低轉(zhuǎn)速馬達(dá),克服由于真空負(fù)壓形成的滑動(dòng)摩擦以及自身重力,實(shí)現(xiàn)自由爬臂行走功能。由于在室外工作,氣動(dòng)系統(tǒng)無(wú)需進(jìn)行防水控制,另外,氣動(dòng)馬達(dá)與電動(dòng)馬達(dá)相比,扭矩大,體積小,重量輕。