專利名稱:一種鐵基罐體表面爬壁機器人的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種智能技術,具體地說是用兩個步進電機分別驅動兩條帶有永久磁鐵 的鏈條履帶從而完成在鐵基罐體表面前進、后退、轉向等動作的的鐵基罐體表面爬壁機器人。
背景技術:
在石油提煉工業(yè)中,油罐的容積測量是必不可少的,無論是剛生產(chǎn)出的油罐還是使用 一段時間后的油罐,必須對容積重新標定。目前,石油和其液態(tài)產(chǎn)品均采用光學參比法(GB/T 1323512- 91)來檢測油罐的容積,該方法由人牽引測量儀器沿油罐外壁測量油罐外徑,進 而推算油罐容積。由于油罐內不允許設置供測量人員使用的走道,故測量人員只好用竹竿把 測量標尺沿油罐內壁頂?shù)较鄳臋z測點,利用參比法測量儀,觀察置于檢測點標尺的刻度并 作記錄,并沿油罐內壁內圈每隔3m選擇一檢測點。內圈與內圈相距l(xiāng)m左右(可選擇)。油罐 的變形程度可通過記錄的標尺刻度進行推算,進而推知油罐的容積變化量。但該法測量精度 不夠高,由存在著較大的測量誤差。 發(fā)明內容
針對上述現(xiàn)有技術的的不足,本實用新型提供了一種鐵基罐體表面爬壁機器人,能夠攜 帶檢測標尺,按檢測油罐容積需求的運動軌跡移動,并能在相應的檢測點停頓,以便檢測人員 作相應的測量。
本實用新型是通過以下技術實現(xiàn)的
一種鐵基罐體表面爬壁機器人,該機器人由減速電機、鏈輪、鏈條履帶、電機固定機構、 聯(lián)軸器、漲緊輪、漲緊輪軸、鏈輪支架、鏈輪漲緊小軸、球鉸、軸套組成。鏈輪支架A、鏈 輪支架B與鏈輪支架C焊接在一起構成履帶輪架,減速電機經(jīng)電機固定機構用沉頭螺釘固定 在鏈輪支架B上,其輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器、驅動輪軸驅動鏈輪,鏈輪經(jīng)鏈輪軸、軸承、軸套安裝 在履帶輪架上,兩個鏈輪用鏈條連接,漲緊機架、履帶輪架用漲緊小軸銷接,漲緊輪板兩端 分別用銷連接漲緊機架、剛性導桿,兩漲緊輪板用彈簧連接,漲緊輪經(jīng)漲緊輪軸安裝在剛性 導桿上,永磁體用鏈條銷固定在鏈條的外鏈板間。兩組履帶經(jīng)球鉸與底盤相連。
鐵基罐體表面爬壁機器人是靠兩條履帶吸附在鐵基罐體表面的,履帶是由鏈條改裝而成, 兩條鏈條組成一條履帶,將具有強吸附能力的磁鐵固定于鏈條組成的履帶上,靠磁鐵的吸附 能力吸附在金屬罐體表面。同時,具有履帶張緊機構和載荷分散機構,能使機器人較好地吸 附在鐵基金屬罐體表面。機器人底盤與兩側履帶之間通過球鉸連接成平行四邊形機構,可使 機器人能在各種鐵基罐體表面行走。機器人可通過兩個步進電機的不同旋轉方向繞中心原地 做0。 36(T旋轉。本實用新型具有結構簡單、操作方便、測量精度高、誤差小等優(yōu)點。
圖l為本實用新型的主視圖; 圖2為圖1的左視圖, 圖3為載荷分散機構示意圖。
其中,1、減速電機,2、電機固定機構,3、聯(lián)軸器,4、鏈輪,5、軸承,6、沉頭螺釘, 7、漲緊輪,8、漲緊輪軸,9、漲緊機構,10、鏈輪支架C, 11 、底盤,12、漲緊小軸, 13、鏈輪支架A, 14、沉頭螺釘,15、鏈輪支架B, 16、球鉸,17、軸套,18、鏈輪軸, 19、鏈條,20、漲緊機架,21、彈簧,22、漲緊輪板,23、銷,24、驅動輪軸,25、永磁體, 26、剛性導桿,27、彈性機構,28、機架。
具體實施方式
實施例如圖l、圖2和圖3所示,包括減速電機l、鏈輪4、鏈條履帶、電機固定機構 2、聯(lián)軸器3、漲緊輪7、漲緊輪軸8、鏈輪支架CIO、漲緊小軸12、球鉸16、軸套17組成。 鏈輪支架A13、鏈輪支架B15與鏈輪支架C10用沉頭螺釘14連接在一起構成履帶機架28, 減速電機1經(jīng)電機固定機構2用沉頭螺釘6固定在鏈輪支架B15上,其輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器3、 驅動輪軸24驅動鏈輪4,鏈輪4經(jīng)鏈輪軸18、軸承5、軸套17安裝在履帶輪架上,兩個鏈 輪4用鏈條19連接。漲緊機構9是由漲緊機架20、漲緊小軸12、漲緊輪板22、銷23、剛性 導桿26、彈簧21、漲緊輪7、漲緊輪軸8組成,并經(jīng)彈性機構27連接在機架28上。漲緊機 架20、履帶輪架用漲緊小軸12銷接,漲緊輪板22兩端分別用銷23連接漲緊機架20、剛性 導桿26,兩漲緊輪板22用彈簧21連接,漲緊輪7經(jīng)漲緊輪軸8安裝在剛性導桿26上,永 磁體25用鏈條銷固定在鏈條的外鏈板間。兩組履帶經(jīng)球鉸16與底盤11相連。
帶有永磁體的鏈條履帶將機器人吸附在鐵基罐體表面上,當驅動履帶的兩個步進電機以 相同的速度順時針旋轉時,由于吸附在鐵基罐體上的磁鐵數(shù)目大于將要脫離吸附的磁鐵數(shù)目, 故在步進電機的驅動力下,迫使履帶后側的永磁體脫離罐體,機器人向前直線運動;同理, 當兩個步進電機以相同的速度逆時針旋轉時,機器人向后直線運動;當兩個步進電機以不同 的速度旋轉,或者一個步進電機順時針旋轉,另一個步進電機逆時針旋轉時,機器人就能夠 完成轉向動作。當機器人行駛到高低不平的罐體上(例如焊縫、凸起附近)時,機器人的底盤 與兩側履帶之間通過球鉸連接成平行四邊形機構,就能保證機器人的履帶較為完全地吸附在 罐體表面上。
權利要求1.一種鐵基罐體表面爬壁機器人,包括減速電機、鏈輪、鏈條履帶,其特征在于還包括電機固定機構、聯(lián)軸器、漲緊輪、漲緊輪軸、鏈輪支架、鏈輪漲緊小軸、球鉸、軸套,鏈輪支架A、鏈輪支架B與鏈輪支架C焊接在一起構成履帶輪架,減速電機經(jīng)電機固定機構通過沉頭螺釘固定在鏈輪支架B上,其輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器、驅動輪軸驅動鏈輪,鏈輪經(jīng)鏈輪軸、軸承、軸套安裝在履帶輪架上,兩個鏈輪通過鏈條連接,漲緊機架、履帶輪架通鼓漲緊小軸銷接,漲緊輪板兩端分別通過銷連接漲緊機架、剛性導桿,兩漲緊輪板通過彈簧連接,漲緊輪經(jīng)漲緊輪軸安裝在剛性導桿上,永磁體通過鏈條銷固定在鏈條的外鏈板間,兩組履帶經(jīng)球鉸與底盤相連。
2. 根據(jù)權利要求書1所述的鐵基罐體表面爬壁機器人,其特征在于,所述的履帶驅動 采用后輪驅動的方式。
專利摘要本實用新型涉及一種鐵基罐體表面爬壁機器人,具體地說是用兩個步進電機分別驅動兩條帶有永久磁鐵的鏈條履帶從而完成在鐵基罐體表面前進、后退、轉向等動作的的鐵基罐體表面爬壁機器人。該機器人由減速電機、鏈輪、鏈條、球鉸、底座等組成。履帶是由雙排鏈條改裝而成,將具有強吸附能力的永磁鐵固定于鏈條的外鏈板上,靠磁鐵的吸附能力吸附在金屬罐體表面。同時,具有履帶張緊機構和載荷分散機構,能使機器人較好地吸附在鐵基金屬罐體表面。機器人底盤與兩側履帶之間通過球鉸連接成平行四邊形機構,可使機器人能在各種鐵基罐體表面行走。機器人可通過兩個步進電機的不同旋轉方向繞中心原地做0°~360°旋轉。
文檔編號B62D57/024GK201062061SQ20072002560
公開日2008年5月21日 申請日期2007年7月24日 優(yōu)先權日2007年7月24日
發(fā)明者于復生, 何軍田, 巍 李, 琦 李, 沈孝芹, 郭梅靜 申請人:于復生