本實(shí)用新型屬于機(jī)械自動(dòng)化工程領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種爬壁打磨機(jī)器人。
背景技術(shù):
目前,在石化行業(yè)使用著大量盛裝不同石化產(chǎn)品的儲(chǔ)油罐,因其儲(chǔ)存的物質(zhì)大多具有易燃、易爆和毒害性,屬高能危害性操作單元。儲(chǔ)油罐在使用一段時(shí)間后,原油中的雜質(zhì)就會(huì)沉積在罐底和罐壁上,使儲(chǔ)油罐有效容量減少,影響儲(chǔ)油罐的效率。
隨著我國(guó)大型石油儲(chǔ)罐的大量建設(shè)和對(duì)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題的日益重視,人工作業(yè)已不符合環(huán)境和發(fā)展的客觀要求,淘汰人工作業(yè)是歷史的必然。
隨著機(jī)器人技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,人們迫切希望能用機(jī)器人代替人工進(jìn)行作業(yè)。爬壁機(jī)器人的出現(xiàn)正好滿(mǎn)足了這樣的要求。爬壁機(jī)器人是將移動(dòng)技術(shù)和壁面吸附技術(shù)相結(jié)合的特種機(jī)器人,能實(shí)現(xiàn)在垂直壁面等危險(xiǎn)環(huán)境移動(dòng),并能攜帶工具完成一定的作業(yè)任務(wù),大大擴(kuò)展了機(jī)器人的應(yīng)用范圍。近三十年來(lái),許多學(xué)者在爬壁機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和吸附技術(shù)方面進(jìn)行了研究,研制出了不少可用于高層建筑外墻清洗、大型儲(chǔ)油罐表面檢測(cè)和維護(hù)、大型船舶等大型設(shè)備焊接、檢測(cè)的機(jī)器人,對(duì)提高生產(chǎn)效率、減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)風(fēng)險(xiǎn),體現(xiàn)了巨大的應(yīng)用價(jià)值和研究意義?,F(xiàn)有的爬壁機(jī)器人在攀爬弧形或者曲面的金屬材料壁面時(shí),吸附可靠性不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有爬壁機(jī)器人攀爬弧形或者曲面的金屬材料壁面存在的上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠在圓筒內(nèi)、外壁上和各種曲面上進(jìn)行攀爬作業(yè)的爬壁打磨機(jī)器人。該爬壁打磨機(jī)器人具有體積小、方便快捷等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)多種儀器設(shè)備的搭載使用。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型包括打磨機(jī)械臂系統(tǒng)、視頻檢測(cè)系統(tǒng)及底盤(pán)系統(tǒng),其中底盤(pán)系統(tǒng)包括車(chē)底平板、從動(dòng)輪部分、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)輪部分,所述驅(qū)動(dòng)輪部分與從動(dòng)輪部分分別安裝在車(chē)底平板的前后兩端,該驅(qū)動(dòng)輪部分通過(guò)傳動(dòng)裝置與安裝在所述車(chē)底平板上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連;所述視頻檢測(cè)系統(tǒng)安裝在車(chē)底平板的前端,所述打磨機(jī)械臂系統(tǒng)位于該視頻檢測(cè)系統(tǒng)的后面,包括打磨頭、機(jī)械臂組件、偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)、仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和固定座組件,該固定座組件安裝在所述車(chē)底平板上,所述仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端安裝在固定座組件上,另一端與所述偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)的一端鉸接,該偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)的另一端鉸接于所述固定座組件上;所述機(jī)械臂組件的一端安裝有打磨頭,另一端與所述偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)的一端連接,通過(guò)該偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)左右偏轉(zhuǎn);
其中:所述固定座組件包括導(dǎo)向型材、固定件、連接螺桿及直角固定型材,該導(dǎo)向型材安裝在所述車(chē)底平板上,所述連接螺桿的一端與該導(dǎo)向型材相連,另一端與固接在所述固定件上的直角固定型材連接;所述固定座組件為對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組,每組均包括導(dǎo)向型材、固定件、連接螺桿及直角固定型材;每組中所述導(dǎo)向型材上沿長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向槽A,所述連接螺桿的一端插設(shè)在該導(dǎo)向槽A內(nèi),并可沿所述導(dǎo)向槽A移動(dòng);所述固定件呈三角形,在該固定件上加工有弧形導(dǎo)向槽;
所述仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括固定框、彈簧、角度調(diào)整桿、伸縮桿、移動(dòng)柱銷(xiāo)、調(diào)節(jié)軸承頭、調(diào)節(jié)軸承桿及固定關(guān)節(jié)桿,該固定關(guān)節(jié)桿的一端安裝在所述固定座組件上,另一端連接有調(diào)節(jié)軸承桿;所述角度調(diào)整桿與偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)的一端鉸接,所述伸縮桿的一端與該角度調(diào)整桿相連,另一端插設(shè)在所述固定框內(nèi)、并在位于固定框內(nèi)的部分套設(shè)有所述彈簧;所述移動(dòng)柱銷(xiāo)安裝在固定框的底部,所述調(diào)節(jié)軸承頭的一端與調(diào)節(jié)軸承桿螺紋連接,另一端通過(guò)自帶的軸承A與所述移動(dòng)柱銷(xiāo)轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
所述偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)包括從動(dòng)大齒輪組件、驅(qū)動(dòng)小齒輪、凹形板、偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)及旋轉(zhuǎn)組件,該凹形板的一端與所述仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的另一端鉸接,所述凹形板的另一端鉸接于所述固定座組件上,所述偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在該凹形板上,輸出軸連接有驅(qū)動(dòng)小齒輪,所述從動(dòng)大齒輪組件轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在凹形板的一端,并與所述驅(qū)動(dòng)小齒輪嚙合傳動(dòng),所述旋轉(zhuǎn)組件安裝在凹形板的另一端,并與所述機(jī)械臂組件的另一端相連;所述從動(dòng)大齒輪組件包括從動(dòng)大齒輪、從動(dòng)大齒輪軸及導(dǎo)向銷(xiāo),該從動(dòng)大齒輪軸固定在所述凹形板的一端,所述從動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在從動(dòng)大齒輪軸上、并與所述驅(qū)動(dòng)小齒輪相嚙合,所述導(dǎo)向銷(xiāo)的一端安裝在從動(dòng)大齒輪上,另一端與所述機(jī)械臂組件插接,通過(guò)該導(dǎo)向銷(xiāo)隨所述從動(dòng)大齒輪繞從動(dòng)大齒輪軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述機(jī)械臂組件左右擺動(dòng);所述旋轉(zhuǎn)組件包括旋轉(zhuǎn)座及固定座,該固定座安裝在所述凹形板的另一端,所述旋轉(zhuǎn)座與該固定座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述機(jī)械臂組件的另一端連接于該旋轉(zhuǎn)座上,繞所述旋轉(zhuǎn)座的軸心旋轉(zhuǎn);
所述機(jī)械臂組件包括機(jī)械臂固定板、打磨頭連接桿及保護(hù)殼,該機(jī)械臂固定板的下方安裝有保護(hù)殼,所述打磨頭安裝在該保護(hù)殼與機(jī)械臂固定板圍成的空間中,并通過(guò)所述打磨頭連接桿固定在機(jī)械臂固定板的一端,所述機(jī)械臂固定板的另一端與所述偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)的一端連接;在所述機(jī)械臂固定板上開(kāi)導(dǎo)向槽B;
所述視頻檢測(cè)系統(tǒng)包括軸流風(fēng)扇、視頻殼體、攝像頭及固定耳片,該視頻殼體相對(duì)的兩側(cè)均通過(guò)固定耳片與車(chē)底平板相連,所述固定耳片呈“L”形,該“L”形的長(zhǎng)邊與所述視頻殼體連接,短邊固定在所述車(chē)底平板上,在所述“L”形的長(zhǎng)邊上開(kāi)設(shè)有用于調(diào)節(jié)攝像頭視頻角度的弧形滑道;所述軸流風(fēng)扇及攝像頭均安裝在視頻殼體內(nèi),該軸流風(fēng)扇位于攝像頭的后方,出風(fēng)口對(duì)準(zhǔn)所述攝像頭;
所述從動(dòng)輪部分、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)輪部分為兩組,對(duì)稱(chēng)設(shè)置在所述車(chē)底平板下表面的左右兩側(cè),每側(cè)從前至后依次安裝驅(qū)動(dòng)輪部分、傳動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及從動(dòng)輪部分;
所述驅(qū)動(dòng)輪部分包括內(nèi)外設(shè)置的永磁輪片及橡膠輪片,各輪片之間通過(guò)螺桿串聯(lián);所述從動(dòng)輪部分為偏心萬(wàn)向輪,通過(guò)螺栓桿固定在所述車(chē)底平板上;
所述驅(qū)動(dòng)輪部分還包括清潔組件,該清潔組件包括固定夾及非金屬刮板,所述固定夾安裝在車(chē)底平板上、并夾持有非金屬刮板,該非金屬刮板的前緣與所述永磁輪片及橡膠輪片抵接;
所述傳動(dòng)裝置為錐齒輪傳動(dòng)裝置,包括彈性聯(lián)軸器、小錐齒輪軸、小錐齒輪、大錐齒輪及大錐齒輪軸,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)該彈性聯(lián)軸器與小錐齒輪軸相連,所述大錐齒輪軸為驅(qū)動(dòng)輪部分的輪軸延伸而成,所述小錐齒輪及大錐齒輪分別安裝在小錐齒輪軸和大錐齒輪軸上,且相互嚙合傳動(dòng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為:
1.本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)操作人員遠(yuǎn)離檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng),并較好的完成設(shè)備表面打磨任務(wù)。
2.本實(shí)用新型的永磁式吸附設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)用,成本較少,適于產(chǎn)品化生產(chǎn)。
3.本實(shí)用新型的爬壁打磨機(jī)器人采用輪式移動(dòng)平臺(tái),能夠在曲面、圓弧等復(fù)雜工作界面實(shí)施打磨、檢測(cè)等工作。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型底盤(pán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型底盤(pán)系統(tǒng)底面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型底盤(pán)系統(tǒng)中安裝在車(chē)底平板左右兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型底盤(pán)系統(tǒng)中單側(cè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型固定座組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)和仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的安裝示意圖;
圖8為本實(shí)用新型仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本實(shí)用新型偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本實(shí)用新型機(jī)械臂組件和打磨頭的安裝示意圖;
圖11為本實(shí)用新型視頻檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:A為機(jī)械臂組件,B為偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu),C為仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),D為固定座組件,1為車(chē)底平板,2為從動(dòng)輪部分,3為驅(qū)動(dòng)電機(jī),4為大錐齒輪,5為聯(lián)軸器,6為永磁輪片,7為橡膠輪片,8為小錐齒輪軸,9為固定夾,10為非金屬刮板,11為小錐齒輪,12為大錐齒輪軸,13為導(dǎo)向銷(xiāo),14為從動(dòng)大齒輪,15為驅(qū)動(dòng)小齒輪,16為凹形板,17為偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī),18為固定框,19為旋轉(zhuǎn)組件,20為彈簧,21為角度調(diào)整桿,22為伸縮桿,23為移動(dòng)柱銷(xiāo),24為調(diào)節(jié)軸承頭,25為調(diào)節(jié)軸承桿,26為固定關(guān)節(jié)桿,27為旋轉(zhuǎn)座,28為固定座,29為機(jī)械臂固定板,30為打磨頭連接桿,31為打磨頭,32位保護(hù)殼,33為導(dǎo)向型材,34為固定件,35為連接螺桿,36為直角固定型材,37為視頻殼體,38為軸流風(fēng)扇,39為攝像頭,40為固定耳片,41為從動(dòng)大齒輪軸,42為弧形導(dǎo)向槽,43為導(dǎo)向槽A,44為導(dǎo)向槽B,45為連桿,46為弧形滑道。
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)一步詳述。
如圖1所示,本實(shí)用新型包括打磨機(jī)械臂系統(tǒng)、視頻檢測(cè)系統(tǒng)及底盤(pán)系統(tǒng)三部分,打磨機(jī)械臂系統(tǒng)和視頻檢測(cè)系統(tǒng)分別安裝在底盤(pán)系統(tǒng)上,視頻檢測(cè)系統(tǒng)安裝在底盤(pán)系統(tǒng)上表面的前端,打磨機(jī)械臂系統(tǒng)安裝在視頻檢測(cè)系統(tǒng)的后面。
如圖2~5所示,底盤(pán)系統(tǒng)包括車(chē)底平板1、從動(dòng)輪部分2、驅(qū)動(dòng)電機(jī)3、傳動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)輪部分,該從動(dòng)輪部分2、驅(qū)動(dòng)電機(jī)3、傳動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)輪部分為兩組,對(duì)稱(chēng)設(shè)置在車(chē)底平板1下表面的左右兩側(cè),每側(cè)從前至后依次安裝驅(qū)動(dòng)輪部分、傳動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)3及從動(dòng)輪部分2。驅(qū)動(dòng)輪部分與從動(dòng)輪部分2分別安裝在車(chē)底平板1的前后兩端,該驅(qū)動(dòng)輪部分通過(guò)傳動(dòng)裝置與安裝在車(chē)底平板1上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)3相連。
從動(dòng)輪部分2采用偏心萬(wàn)向輪通過(guò)其自帶的螺栓桿固定在車(chē)底平板1上;驅(qū)動(dòng)輪部分包括多片輪片,本實(shí)施例的輪片包括內(nèi)側(cè)兩片永磁輪片6及外側(cè)一片橡膠輪片7,三個(gè)輪片之間通過(guò)螺桿串聯(lián)。驅(qū)動(dòng)輪部分還包括清潔組件,該清潔組件包括固定夾9及非金屬刮板10,固定夾9安裝在車(chē)底平板1上、并夾持有非金屬刮板10,該非金屬刮板10的前緣與永磁輪片6及橡膠輪片7抵接,在永磁輪片6及橡膠輪片7旋轉(zhuǎn)過(guò)程中將輪片上的異物刮除。內(nèi)側(cè)的兩片永磁輪片6為永磁材料加工生產(chǎn),外側(cè)的一片橡膠輪片7由非磁性材料加工生產(chǎn)、可以減震吸能。
傳動(dòng)裝置為錐齒輪傳動(dòng)裝置,包括彈性聯(lián)軸器5、小錐齒輪軸8、小錐齒輪11、大錐齒輪4及大錐齒輪軸12,驅(qū)動(dòng)電機(jī)3固定在車(chē)底平板1的下表面上,輸出軸通過(guò)彈性聯(lián)軸器5與小錐齒輪軸8相連,小錐齒輪軸8上安裝有小錐齒輪11;大錐齒輪軸12兩端通過(guò)軸承C與車(chē)底平板1轉(zhuǎn)動(dòng)連接,中間安裝有大錐齒輪4、與小錐齒輪11嚙合傳動(dòng)。同時(shí),大錐齒輪軸12向外延伸插入驅(qū)動(dòng)輪部分中固連,并作為驅(qū)動(dòng)輪輪軸。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)3旋轉(zhuǎn)通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)裝置將運(yùn)動(dòng)傳遞到驅(qū)動(dòng)輪部分上,驅(qū)動(dòng)爬壁檢測(cè)機(jī)器人本體前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎。
打磨機(jī)械臂系統(tǒng)包括打磨頭31、機(jī)械臂組件A、偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B、仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)C和固定座組件D,該固定座組件D安裝在車(chē)底平板1上,仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)C的一端安裝在固定座組件D上,另一端與偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B的一端鉸接,該偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B的另一端鉸接于固定座組件D上;機(jī)械臂組件A的一端安裝有打磨頭31,另一端與偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B的一端連接,通過(guò)該偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B驅(qū)動(dòng)左右偏轉(zhuǎn)。
如圖1及圖6所示,固定座組件D包括導(dǎo)向型材33、固定件34、連接螺桿35及直角固定型材36,該導(dǎo)向型材33固定在車(chē)底平板1上,連接螺桿35的一端與該導(dǎo)向型材33相連,另一端與固接在固定件34外側(cè)表面上的直角固定型材36連接。本實(shí)施例的固定座組件D為對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組,每組均包括導(dǎo)向型材33、固定件34、多個(gè)連接螺桿35及多個(gè)直角固定型材36,每組中的導(dǎo)向型材33上沿長(zhǎng)度方向開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向槽A43,每個(gè)連接螺桿35對(duì)應(yīng)一個(gè)直角固定型材36,連接螺桿35的一端插設(shè)在導(dǎo)向槽A43內(nèi),并能夠在導(dǎo)向型材33上的導(dǎo)向槽A43中移動(dòng),待移動(dòng)到所需位置后用螺母把緊固定;需要調(diào)節(jié)時(shí),放松連接螺桿35兩端的螺母后,連接螺桿35能夠在導(dǎo)向型材33上的導(dǎo)向槽A43中移動(dòng),通過(guò)調(diào)節(jié)固定件34在導(dǎo)向型材33上的位置可以調(diào)整打磨范圍。固定件34為左右兩片立板,每片立板均呈三角形,在固定件34上加工有弧形導(dǎo)向槽42,可與仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)B中的移動(dòng)柱銷(xiāo)23相互配合。
如圖1及圖7~9所示,偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B、固定座組件D和仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)C三方圍成一個(gè)三角形區(qū)域。仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)C包括固定框18、彈簧20、角度調(diào)整桿21、伸縮桿22、移動(dòng)柱銷(xiāo)23、調(diào)節(jié)軸承頭24、調(diào)節(jié)軸承桿25及固定關(guān)節(jié)桿26,該固定關(guān)節(jié)桿26的一端固定在固定座組件D中的固定件34上,另一端通過(guò)連桿45與調(diào)節(jié)軸承桿25相連,固定關(guān)節(jié)桿26與連桿45垂直連接。角度調(diào)整桿21與偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B中凹形板16的一端鉸接,伸縮桿22的一端與該角度調(diào)整桿21相連,另一端插設(shè)在固定框18內(nèi)、并在位于固定框18內(nèi)的部分套設(shè)有彈簧20。本實(shí)施例的伸縮桿22呈倒置的“T”形,該“T”形的橫邊位于固定框18內(nèi),豎邊從固定框18內(nèi)穿出、并與角度調(diào)整桿21相連;本實(shí)施例的固定框18為長(zhǎng)方體形狀,一面為開(kāi)放式結(jié)構(gòu),彈簧20位于固定框18內(nèi),并套設(shè)在伸縮桿22上。移動(dòng)柱銷(xiāo)23的中間固接在固定框18的底部,兩端插入固定件34上開(kāi)設(shè)的弧形導(dǎo)向槽42中。調(diào)節(jié)軸承頭24及調(diào)節(jié)軸承桿25均為兩個(gè),每個(gè)調(diào)節(jié)軸承桿25的一端與連桿45連接,另一端加工有外螺紋;每個(gè)調(diào)節(jié)軸承頭24的一端與調(diào)節(jié)軸承桿25的另一端螺紋連接,每個(gè)調(diào)節(jié)軸承頭24的另一端通過(guò)自帶的軸承A與移動(dòng)柱銷(xiāo)23轉(zhuǎn)動(dòng)連接。調(diào)節(jié)軸承桿25和調(diào)節(jié)軸承頭24之間可以通過(guò)螺紋改變二者間距離,當(dāng)距離改變會(huì)導(dǎo)致移動(dòng)柱銷(xiāo)23在固定件34上的弧形導(dǎo)向槽42中移動(dòng),改變仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)C中彈簧20初始點(diǎn)的位置,近而改變彈簧20的彈力大小,帶動(dòng)機(jī)械臂組件A改變仰俯角度。改變仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)C中彈簧20的型號(hào)或者技術(shù)參數(shù),可以調(diào)整機(jī)器人打磨時(shí)的壓緊力大小,針對(duì)不同工作狀況調(diào)節(jié)打磨力度。
如圖9所示,偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B包括從動(dòng)大齒輪組件、驅(qū)動(dòng)小齒輪15、凹形板16、偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)17及旋轉(zhuǎn)組件19,該凹形板16的一端與仰俯調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)C中的角度調(diào)整桿21鉸接,凹形板16的另一端鉸接于固定座組件D中的固定件34上,偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)17安裝在該凹形板16上,輸出軸連接有驅(qū)動(dòng)小齒輪15,從動(dòng)大齒輪組件轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在凹形板16的一端,并與驅(qū)動(dòng)小齒輪15嚙合傳動(dòng),旋轉(zhuǎn)組件19安裝在凹形板16的另一端,并與機(jī)械臂組件A中機(jī)械臂固定板29的另一端相連。
從動(dòng)大齒輪組件包括從動(dòng)大齒輪14、從動(dòng)大齒輪軸41、軸承B及導(dǎo)向銷(xiāo)13,該從動(dòng)大齒輪軸41固定在凹形板16的一端,從動(dòng)大齒輪14通過(guò)軸承B轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在從動(dòng)大齒輪軸41上、并與驅(qū)動(dòng)小齒輪15相嚙合;導(dǎo)向銷(xiāo)13的一端安裝在從動(dòng)大齒輪14上,另一端插入機(jī)械臂組件A中機(jī)械臂固定板29上的導(dǎo)向槽B44中,通過(guò)該導(dǎo)向銷(xiāo)13隨從動(dòng)大齒輪14繞從動(dòng)大齒輪軸41旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械臂組件A左右擺動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)組件19包括旋轉(zhuǎn)座27及固定座28,該固定座28固定在凹形板16的另一端,旋轉(zhuǎn)座27與固定座28轉(zhuǎn)動(dòng)連接,機(jī)械臂組件A中機(jī)械臂固定板29的另一端連接于旋轉(zhuǎn)座27上,繞旋轉(zhuǎn)座27的軸心旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)17旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)小齒輪15旋轉(zhuǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)小齒輪15和從動(dòng)大齒輪14副之間傳遞給從動(dòng)大齒輪14;當(dāng)從動(dòng)大齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)其上的導(dǎo)向銷(xiāo)13繞從動(dòng)大齒輪軸41旋轉(zhuǎn)的同時(shí),導(dǎo)向銷(xiāo)13的另一端插在機(jī)械臂固定板29上的導(dǎo)向槽B44中;當(dāng)導(dǎo)向銷(xiāo)13隨從動(dòng)大齒輪14旋轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)機(jī)械臂組件A左右偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)的最大角度由導(dǎo)向銷(xiāo)13在從動(dòng)大齒輪14上的安裝位置和從動(dòng)大齒輪軸41的軸心與旋轉(zhuǎn)組件19的軸心間的距離共同決定。
如圖10所示,機(jī)械臂組件A包括機(jī)械臂固定板29、打磨頭連接桿30及保護(hù)殼32,該機(jī)械臂固定板29的下方安裝有保護(hù)殼32,打磨頭31安裝在該保護(hù)殼32與機(jī)械臂固定板29圍成的空間中,并通過(guò)打磨頭連接桿30固定在機(jī)械臂固定板29的一端,機(jī)械臂固定板29的另一端與偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B中凹形板16的一端連接;在機(jī)械臂固定板29上開(kāi)有導(dǎo)向槽B44。機(jī)械臂固定板29的實(shí)際寬度可以根據(jù)打磨頭31產(chǎn)品的型號(hào)具體修改。本發(fā)明的打磨頭31為市購(gòu)產(chǎn)品,購(gòu)置于江蘇東成機(jī)電工具有限公司,型號(hào)為S1M-FF05-100B。
如圖11所示,視頻檢測(cè)系統(tǒng)安裝在車(chē)底平板1的前端,包括軸流風(fēng)扇38、視頻殼體37、攝像頭39及固定耳片40,該視頻殼體37相對(duì)的左右兩側(cè)均通過(guò)固定耳片40安裝在車(chē)底平板1上,軸流風(fēng)扇38及攝像頭39均安裝在視頻殼體37內(nèi),該軸流風(fēng)扇38位于攝像頭39的后方,出風(fēng)口對(duì)準(zhǔn)攝像頭39。固定耳片40呈“L”形,該“L”形的長(zhǎng)邊與視頻殼體37連接,短邊固定在車(chē)底平板1上,在“L”形的長(zhǎng)邊上開(kāi)設(shè)有弧形滑道46,用來(lái)手動(dòng)調(diào)節(jié)攝像頭39的視頻角度。
本實(shí)用新型的工作原理為:
本實(shí)用新型除打磨頭和打磨機(jī)械臂系統(tǒng)外其它各部分都是關(guān)于中間垂直面左右對(duì)稱(chēng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)3旋轉(zhuǎn)通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)裝置將運(yùn)動(dòng)傳遞到驅(qū)動(dòng)輪部分上,驅(qū)動(dòng)爬壁打磨機(jī)器人本體在金屬罐外表面前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎,驅(qū)動(dòng)輪部分中的永磁輪片6牢固地吸附在金屬工作表面。
放松連接螺桿35兩端的螺母,將固定件34在導(dǎo)向型材33上調(diào)節(jié)好位置后旋緊螺母。將調(diào)節(jié)軸承桿25與調(diào)節(jié)軸承頭24之間的間距調(diào)整好,進(jìn)而調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)打磨機(jī)構(gòu)B的仰俯角度。偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)17工作,通過(guò)驅(qū)動(dòng)小齒輪15與從動(dòng)大齒輪14的嚙合傳動(dòng),帶動(dòng)機(jī)械臂固定板29左右擺動(dòng);打磨頭31固定在機(jī)械臂固定板29的一端,并由機(jī)械臂固定板29壓緊在金屬罐外表面,打磨頭31上配有金屬刷頭,通過(guò)金屬刷頭的旋轉(zhuǎn)將金屬罐表面的漆層或污漬清除。