一種帶有氣桿緩沖的永磁鏈條爬壁機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種爬壁機器人,具體涉及一種帶有氣桿緩沖的永磁鏈條爬壁機器人。
【背景技術】
[0002]爬壁機器人是一種可以在垂直墻壁上攀爬并完成作業的自動化機器人。爬壁機器人又稱為壁面移動機器人,因為垂直壁面作業超出人的極限,因此在國外又稱為極限作業機器人。爬壁機器人主要用于石化企業對圓柱形大罐進行探傷檢查或噴漆處理,或進行建筑物的清潔和噴涂。在核工業中用來檢查測厚等,還可以用于消防和造船等行業。
[0003]水冷壁是鍋爐的主要受熱部分,它由數排鋼管組成,分布于鍋爐爐膛的四周。它的內部為流動的水或蒸汽,外界接受鍋爐爐膛的火焰的熱量。管壁受熱水冷壁最初設計時,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,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。敷設在鍋爐爐膛內壁、由許多并聯管子組成的蒸發受熱面。水冷壁的作用是吸收爐膛中高溫火焰或煙氣的輻射熱量,在管內產生蒸汽或熱水,并降低爐墻溫度,保護爐墻。在大容量鍋爐中,爐內火焰溫度很高,熱輻射的強度很大。鍋爐中有40?50%甚至更多的熱量由水冷壁所吸收。除少數小容量鍋爐外,現代的水管鍋爐均以水冷壁作為鍋爐中最主要的蒸發受熱面。
[0004]對于長期使用的水冷壁,由于腐蝕或沖蝕易導致管壁壁厚發生變化,甚至管壁內表面出現損傷,進而產生安全隱患的問題,因此,需要對存在安全隱患的水冷壁的壁厚進行檢測,從而來消除安全隱患,目前并沒有專用的水冷壁測厚設備,給水冷壁的養護和檢修工作帶來了不便。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是為了解決目前并沒有專用的水冷壁測厚設備,給水冷壁的養護和檢修工作帶來了不便的問題。進而提供一種帶有氣桿緩沖的永磁鏈條爬壁機器人。
[0006]本發明的技術方案是:一種帶有氣桿緩沖的永磁鏈條爬壁機器人,它
[0007]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置,第一爬壁腿和第二爬壁腿之間通過彈性緩沖連接件連接,
[0008]第一爬壁腿和第二爬壁腿的結構相同,第一爬壁腿包括探頭、探頭套筒、探頭支架、至少一根滑軌、多個滑套、第一滑軌架、第二滑軌架、直流伺服電機、主動軸、主動傘齒、從動傘齒、主動鏈輪、從動軸、從動鏈輪、永磁鏈條組件和超聲波測厚儀,第一滑軌架和第二滑軌架上下平行設置,第一滑軌架和第二滑軌架之間通過至少一根滑軌連接,多個滑套可滑動套裝在至少一根滑軌上,直流伺服電機安裝在第二滑軌架上,主動傘齒安裝在第二滑軌架內并與直流伺服電機的輸出端連接,主動軸可轉動安裝在第二滑軌架內,從動傘齒套裝在主動軸上,且從動傘齒與主動傘齒嚙合,主動鏈輪安裝在主動軸上,從動軸可轉動安裝在第二滑軌架內,從動鏈輪安裝在從動軸上,主動鏈輪與從動鏈輪之間通過永磁鏈條組件連接,超聲波測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滑套上,
[0009]彈性緩沖連接件包括第一氣桿、第二氣桿、第三氣桿和第四氣桿,第一氣桿和第二氣桿交叉設置,第一氣桿的缸體部和第二氣桿的缸體部位于同一側并分別與相對設置的滑套鉸接,且第一氣桿和第二氣桿交叉點處鉸接,第一氣桿的伸出部和第二氣桿的伸出部位于同一側并分別與另一對相對設置的滑套鉸接,第三氣桿和第四氣桿交叉設置,第三氣桿的缸體部和第四氣桿的缸體部位于同一側并分別與相對設置的滑套鉸接,且第三氣桿和第四氣桿交叉點處鉸接,第三氣桿的伸出部和第四氣桿的伸出部位于同一側并分別與另一對相對設置的滑套鉸接,第一氣桿的缸體部和第三氣桿的缸體部共用一個滑套,第二氣桿的缸體部與第四氣桿的缸體部共用一個滑套,
[0010]永磁鏈條組件包括兩個永磁鏈條和永磁軌道爬行坑,兩個永磁鏈條分別安裝在兩個豎直鏈輪上,兩個永磁鏈條之間通過永磁軌道爬行坑連接。
[0011]它還包括手動調節件,手動調節件安裝在第一氣桿和第二氣桿交匯處與第三氣桿和第四氣桿的交匯處上端。
[0012]手動調節件包括絲桿和兩個螺母,兩個螺母分別固定安裝在第一氣桿和第二氣桿交叉點與第三氣桿和第四氣桿的交叉點上,絲桿為兩端螺紋旋向相反的絲桿,絲桿旋擰在兩個螺母上,以帶動兩個螺母同時相向或相反運動。
[0013]手動調節件包括手柄,手柄安裝在絲桿的一端。
[0014]主動鏈輪和從動鏈輪結構相同,主動鏈輪包括兩個豎直鏈輪和一個水平輥,兩個豎直鏈輪相對設置,且兩個豎直鏈輪之間通過水平設置的水平輥連接。
[0015]永磁軌道爬行坑為槽形、V形或內凹弧形。
[0016]本發明與現有技術相比具有以下效果:
[0017]1.本發明的永磁鏈條爬壁機器人在遇到兩個管道之間的距離發生變化時,通過彈性緩沖連接件的緩沖隨時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實際情況隨時變化,運動更加靈活,便于對水冷壁進行超聲波測厚,避免由于爬壁機器人爬壁位置和范圍有限,對水冷壁的測厚檢測存在盲區而導致存在安全隱患的問題,便于對水冷壁進行養護和檢修。
[0018]2.本發明采用了永磁鏈條的形式將爬壁機器人吸附在水冷壁上爬壁,爬壁穩定,而且本發明永磁鏈條組件中的兩個永磁鏈條15-1之間通過永磁軌道爬行坑連接,與水冷壁的吸附除兩個永磁鏈條15-1提供磁力外,永磁軌道爬行坑也能夠為水冷壁提供磁力,從而保證更好的吸附作用,另外,當爬壁機器人遇到障礙時,在永磁鏈條的吸附和兩個直流伺服電機的驅動下,不但保證了吸附的強度還能夠為越障提供足夠的動力。
[0019]3.本發明的永磁軌道爬行坑便于與水冷壁接觸,相比于兩個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程中,能夠減少與水冷壁之間的摩擦力,爬壁速度提高20-30%。
[0020]4.本發明的彈性緩沖連接件結構簡單、緩沖動作靈活,當水冷壁的兩個管道之間的距離變化時,是通過第一氣桿17和第二氣桿18,或者通過第一氣桿17、第二氣桿18、第三氣桿19和第四氣桿20組合實現第一爬壁腿和第二爬壁腿之間距離的自動改變,而且使用彈簧柔性的調整爬壁腿之間的距離,爬壁更加靈活可靠;如果遇到長距離移動的兩個管道之間的距離不發生變化時,則通過手動調節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,使用方便、靈活,便于適用于長距離和更換水冷壁管道爬壁情況。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明的結構剖視圖;圖2是永磁軌道爬行坑為槽形時的永磁鏈條組件結構示意圖;圖3是永磁軌道爬行坑為V形時的永磁鏈條組件結構示意圖;圖4是永磁軌道爬行坑為內凹弧形時的永磁鏈條組件結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]【具體實施方式】一:結合圖1-圖4說明本實施方式,本實施方式一種帶有氣桿緩沖的永磁鏈條爬壁機器人,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置,第一爬壁腿和第二爬壁腿之間通過彈性緩沖連接件連接,
[0023]第一爬壁腿和第二爬壁腿的結構相同,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、多個滑套5、第一滑軌架6、第二滑軌架7、直流伺服電機8、主動軸
9、主動傘齒11、從動傘齒10、主動鏈輪12、從動軸13、從動鏈輪14、永磁鏈條組件15和超聲波測厚儀16,第一滑軌架6和第二滑軌架7上下平行設置,第一滑軌架6和第二滑軌架7之間通過至少一根滑軌4連接,多個滑套5可滑動套裝在至少一根滑軌4上,直流伺服電機8安裝在第二滑軌架7上,主動傘齒11安裝在第二滑軌架7內并與直流伺服電機8的輸出端連接,主動軸9可轉動安裝在第二滑軌架7內,從動傘齒10套裝在主動軸9上,且從動傘齒10與主動傘齒11嚙合,主動鏈輪12安裝在主動軸9上,從動軸13可轉動安裝在第二滑軌架7內,從動鏈輪14安裝在從動軸13上,主動鏈輪12與從動鏈輪14之間通過永磁鏈條組件15連接,超聲波測厚儀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滑套5上,
[0024]彈性緩沖連接件包括第一氣桿17、第二氣桿18、第三氣桿19和第四氣桿20,第一氣桿17和第二氣桿18交叉設置,第一氣桿17的缸體部和第二氣桿18的缸體部位于同一側并分別與相對設置的滑套5鉸接,且第一氣桿17和第二氣桿18交叉點處鉸接,第一氣桿17的伸出部和第二氣桿18的伸出部位于同一側并分別與另一對相對設置的滑套5鉸接,第三氣桿19和第四氣桿20交叉設置,第三氣桿19的缸體部和第四氣桿20的缸體部位于同一側并分別與相對設置的滑套5鉸接