一種帶有彈性鋼片的永磁鏈條爬壁機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種爬壁機(jī)器人，具體涉及一種帶有彈性鋼片的永磁鏈條爬壁機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]爬壁機(jī)器人是一種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)器人又稱(chēng)為壁面移動(dòng)機(jī)器人，因?yàn)榇怪北诿孀鳂I(yè)超出人的極限，因此在國(guó)外又稱(chēng)為極限作業(yè)機(jī)器人。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。在核工業(yè)中用來(lái)檢查測(cè)厚等，還可以用于消防和造船等行業(yè)。
[0003]水冷壁是鍋爐的主要受熱部分，它由數(shù)排鋼管組成，分布于鍋爐爐膛的四周。它的內(nèi)部為流動(dòng)的水或蒸汽，外界接受鍋爐爐膛的火焰的熱量。管壁受熱水冷壁最初設(shè)計(jì)時(shí)，目的并不是受熱，而是為了冷卻爐膛使之不受高溫破壞。后來(lái)，由于其良好的熱交換功能，逐漸取代氣泡成為鍋爐主要受熱部分。敷設(shè)在鍋爐爐膛內(nèi)壁、由許多并聯(lián)管子組成的蒸發(fā)受熱面。水冷壁的作用是吸收爐膛中高溫火焰或煙氣的輻射熱量，在管內(nèi)產(chǎn)生蒸汽或熱水，并降低爐墻溫度，保護(hù)爐墻。在大容量鍋爐中，爐內(nèi)火焰溫度很高，熱輻射的強(qiáng)度很大。鍋爐中有40?50%甚至更多的熱量由水冷壁所吸收。除少數(shù)小容量鍋爐外，現(xiàn)代的水管鍋爐均以水冷壁作為鍋爐中最主要的蒸發(fā)受熱面。
[0004]對(duì)于長(zhǎng)期使用的水冷壁，由于腐蝕或沖蝕易導(dǎo)致管壁壁厚發(fā)生變化，甚至管壁內(nèi)表面出現(xiàn)損傷，進(jìn)而產(chǎn)生水冷壁易泄漏的問(wèn)題，因此，需要對(duì)存在安全隱患的水冷壁的壁厚進(jìn)行檢測(cè)，從而來(lái)消除安全隱患，可是在對(duì)水冷壁進(jìn)行測(cè)厚的過(guò)程中，由于水冷壁之間的距離不等，導(dǎo)致現(xiàn)有的爬壁機(jī)器人由于其自身的剛性結(jié)構(gòu)，存在運(yùn)動(dòng)不靈活，而且不能很好的吸附在變軌道寬度的水冷壁管道上爬行檢測(cè)的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的爬壁機(jī)器人由于其自身的剛性結(jié)構(gòu)，存在運(yùn)動(dòng)不靈活，而且不能很好的吸附在變軌道寬度的水冷壁管道上爬行檢測(cè)的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種帶有彈性鋼片的永磁鏈條爬壁機(jī)器人。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種帶有彈性鋼片的永磁鏈條爬壁機(jī)器人，它包括第一爬壁腿、第二爬壁腿和彈性緩沖連接件，第一爬壁腿和第二爬壁腿左右徑向設(shè)置，第一爬壁腿和第二爬壁腿之間通過(guò)彈性緩沖連接件連接，第一爬壁腿和第二爬壁腿的結(jié)構(gòu)相同，第一爬壁腿包括探頭、探頭套筒、探頭支架、至少一根滑軌、多個(gè)滑套、第一滑軌架、第二滑軌架、直流伺服電機(jī)、主動(dòng)軸、主動(dòng)傘齒、從動(dòng)傘齒、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)軸、從動(dòng)鏈輪、永磁鏈條組件和超聲波測(cè)厚儀，第一滑軌架和第二滑軌架上下平行設(shè)置，第一滑軌架和第二滑軌架之間通過(guò)至少一根滑軌連接，多個(gè)滑套可滑動(dòng)套裝在至少一根滑軌上，直流伺服電機(jī)安裝在第二滑軌架上，主動(dòng)傘齒安裝在第二滑軌架內(nèi)并與直流伺服電機(jī)的輸出端連接，主動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二滑軌架內(nèi)，從動(dòng)傘齒套裝在主動(dòng)軸上，且從動(dòng)傘齒與主動(dòng)傘齒嚙合，主動(dòng)鏈輪安裝在主動(dòng)軸上，從動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二滑軌架內(nèi)，從動(dòng)鏈輪安裝在從動(dòng)軸上，主動(dòng)鏈輪與從動(dòng)鏈輪之間通過(guò)永磁鏈條組件連接，超聲波測(cè)厚儀安裝在至少一根滑軌的中部，彈性緩沖連接件鉸接在第一爬壁腿和第二爬壁腿上的多個(gè)滑套上。
[0007]彈性緩沖連接件包括第一鋼片和第二鋼片，第一鋼片和第二鋼片交叉設(shè)置，第一鋼片和第二鋼片的兩端分別與一個(gè)滑套鉸接，且第一鋼片和第二鋼片交叉點(diǎn)處鉸接。
[0008]彈性緩沖連接件還包括第三鋼片和第四鋼片，第三鋼片和第四鋼片交叉設(shè)置，第三鋼片和第四鋼片的兩端分別與一個(gè)滑套鉸接，且第三鋼片和第四鋼片交叉點(diǎn)處鉸接，第一鋼片的一端和第三鋼片的一端共用一個(gè)滑套，第二鋼片的一端與第四鋼片的一端共用一個(gè)滑套。
[0009]它還包括手動(dòng)調(diào)節(jié)件，手動(dòng)調(diào)節(jié)件安裝在第一鋼片和第二鋼片交匯處與第三鋼片和第四鋼片的交匯處上端。
[0010]手動(dòng)調(diào)節(jié)件包括絲桿和兩個(gè)螺母，兩個(gè)螺母分別固定安裝在第一鋼片和第二鋼片交叉點(diǎn)與第三鋼片和第四鋼片的交叉點(diǎn)上，絲桿為兩端螺紋旋向相反的絲桿，絲桿旋擰在兩個(gè)螺母上，以帶動(dòng)兩個(gè)螺母同時(shí)相向或相反運(yùn)動(dòng)。
[0011]手動(dòng)調(diào)節(jié)件包括手柄，手柄安裝在絲桿的一端。
[0012]主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪結(jié)構(gòu)相同，主動(dòng)鏈輪包括兩個(gè)豎直鏈輪和一個(gè)水平輥，兩個(gè)豎直鏈輪相對(duì)設(shè)置，且兩個(gè)豎直鏈輪之間通過(guò)水平設(shè)置的水平輥連接。
[0013]永磁鏈條組件包括兩個(gè)永磁鏈條和永磁軌道爬行坑，兩個(gè)永磁鏈條分別安裝在兩個(gè)豎直鏈輪上，兩個(gè)永磁鏈條之間通過(guò)永磁軌道爬行坑連接。
[0014]永磁軌道爬行坑為槽形、V形或內(nèi)凹弧形。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
[0016]1.本發(fā)明的永磁鏈條爬壁機(jī)器人在遇到兩個(gè)管道之間的距離發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)彈性緩沖連接件的緩沖隨時(shí)改變第一爬壁腿和第二爬壁腿之間的距離，而且改變的距離能夠根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)變化，運(yùn)動(dòng)更加靈活，便于對(duì)水冷壁進(jìn)行超聲波測(cè)厚，避免由于爬壁機(jī)器人爬壁位置和范圍有限，對(duì)水冷壁的測(cè)厚檢測(cè)存在盲區(qū)而導(dǎo)致存在安全隱患的問(wèn)題。
[0017]2.本發(fā)明采用了永磁鏈條的形式將爬壁機(jī)器人吸附在水冷壁上爬壁，爬壁穩(wěn)定，而且本發(fā)明永磁鏈條組件中的兩個(gè)永磁鏈條15-1之間通過(guò)永磁軌道爬行坑連接，與水冷壁的吸附除兩個(gè)永磁鏈條15-1提供磁力外，永磁軌道爬行坑也能夠?yàn)樗浔谔峁┐帕?，從而保證更好的吸附作用。
[0018]3.本發(fā)明的永磁軌道爬行坑便于與水冷壁接觸，相比于兩個(gè)永磁鏈條與水冷壁的接觸，永磁軌道爬行坑在與水冷壁接觸的過(guò)程中，能夠減少與水冷壁之間的摩擦力，爬壁速度提高20-30 %。
[0019]4.本發(fā)明的彈性緩沖連接件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緩沖動(dòng)作靈活，在實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，當(dāng)水冷壁的兩個(gè)管道之間的距離變化時(shí)，是通過(guò)第一鋼片17和第二鋼片18，或者通過(guò)第一鋼片17、第二鋼片18、第三鋼片19和第四鋼片20組合實(shí)現(xiàn)第一爬壁腿和第二爬壁腿之間距離的自動(dòng)改變;如果遇到長(zhǎng)距離移動(dòng)的兩個(gè)管道之間的距離不發(fā)生變化時(shí)，則通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)件固定第一爬壁腿和第二爬壁腿之間距離，以滿足不同情況下的爬壁需求。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2是永磁軌道爬行坑為槽形時(shí)的永磁鏈條組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是永磁軌道爬行坑為V形時(shí)的永磁鏈條組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是永磁軌道爬行坑為內(nèi)凹弧形時(shí)的永磁鏈條組件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1-圖4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式一種帶有彈性鋼片的永磁鏈條爬壁機(jī)器人，它包括第一爬壁腿、第二爬壁腿和彈性緩沖連接件，第一爬壁腿和第二爬壁腿左右徑向設(shè)置，第一爬壁腿和第二爬壁腿之間通過(guò)彈性緩沖連接件連接，
[0022]第一爬壁腿和第二爬壁腿的結(jié)構(gòu)相同，第一爬壁腿包括探頭1、探頭套筒2、探頭支架3、至少一根滑軌4、多個(gè)滑套5、第一滑軌架6、第二滑軌架7、直流伺服電機(jī)8、主動(dòng)軸9、主動(dòng)傘齒11、從動(dòng)傘齒10、主動(dòng)鏈輪12、從動(dòng)軸13、從動(dòng)鏈輪14、永磁鏈條組件15和超聲波測(cè)厚儀16，第一滑軌架6和第二滑軌架7上下平行設(shè)置，第一滑軌架6和第二滑軌架7之間通過(guò)至少一根滑軌4連接，多個(gè)滑套5可滑動(dòng)套裝在至少一根滑軌4上，直流伺服電機(jī)8安裝在第二滑軌架7上，主動(dòng)傘齒11安裝在第二滑軌架7內(nèi)并與直流伺服電機(jī)8的輸出端連接，主動(dòng)軸9可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二滑軌架7內(nèi)，從動(dòng)傘齒10套裝在主動(dòng)軸9上，且從動(dòng)傘齒10與主動(dòng)傘齒11嚙合，主動(dòng)鏈輪12安裝在主動(dòng)軸9上，從動(dòng)軸13可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二滑軌架7內(nèi)，從動(dòng)鏈輪14安裝在從動(dòng)軸13上，主動(dòng)鏈輪12與從動(dòng)鏈輪14之間通過(guò)永磁鏈條組件15連接，超聲波測(cè)厚儀16安裝在至少一根滑軌4的中部，彈性緩沖連接件鉸接在第一爬壁腿和第二爬壁腿上的多個(gè)滑套5上。
[0023]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的彈性緩沖連接件包括第一鋼片17和第二鋼片18，第一鋼片17和第二鋼片18交叉設(shè)置，第一鋼片17和第二鋼片18的兩端分別與一個(gè)滑套5鉸接，且第一鋼片17和第二鋼片18交叉點(diǎn)處鉸接。如此設(shè)置，通過(guò)第一鋼片17和第二鋼片18的鉸接，當(dāng)爬壁機(jī)器人行駛在兩個(gè)管道之間的距離變大或變小時(shí)，第一爬壁腿和第二爬壁腿在漸縮或漸擴(kuò)的狀態(tài)下，第一鋼片17和第二鋼片18自動(dòng)迎合兩個(gè)管道之間距離的變化而產(chǎn)生彈性變化，防止剛性連接時(shí)所帶來(lái)的不變。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0024]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的彈性緩沖連接件還包括第三鋼片19和第四鋼片20，第三鋼片19和第四鋼片20交