一种爬壁机器人制造技术

本实用新型专利技术提供一种爬壁机器人，包括内框架、外框架、车轮组件、旋转平移装置和吸附装置，内框架与外框架通过升降装置相连，车轮组件与所述内框架连接，旋转平移装置和吸附装置均与所述外框架连接，所述升降装置带动所述内框架移动，所述内框架带动所述车轮组件向接近或远离水冷壁的方向移动，所述内框架、外框架、车轮组件均包括前后两个部分，所述旋转平移装置设置在所述外框架的前后两部分之间，由所述旋转平移装置带动机器人旋转平移。通过吸附装置的设置，增加机器人与水冷壁管道上之间的抓紧力，安全性好，稳定性强；通过旋转平移装置的设置使得机器人能够实现自主平移功能，提高检测效率，适用于不同的水冷壁工况，适用范围更加广泛。加广泛。加广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种爬壁机器人


[0001]本技术涉及特种机器人领域，具体而言，涉及一种爬壁机器人。

技术介绍

[0002]水冷壁是锅炉内的重要部件，锅炉在运行过程中因工作负荷高，许多管子被磨损的非常严重，因而锅炉水冷壁的磨损问题受到重视。为保证锅炉正常运行，需要对水冷壁定期进行检测，但传统的检测方式效率低，危险高。随着机器人技术的发展，机器人技术越来越成熟，开始出现采用机器人对水冷壁进行定期检测。现有技术中使用的爬壁机器人主要分为履带式爬壁机器人和轮式爬壁机器人。
[0003]例如现有技术中公开号为CN109878591A的专利公开了一种爬壁机器人，包括机器人主体、吸附装置和行走装置，所述机器人主体包括第一主体部，所述第一主体部为多个，多个所述第一主体部沿所述机器人主体的宽度或长度方向间隔排列设置，相邻两个第一主体部之间通过铰接件铰接，各所述第一主体部上均设有行走装置，各第一主体部的底部均设有所述吸附装置，所述吸附装置用于吸附工作面，所述行走装置用于带动所述机器人主体沿所述工作面行走。还现有技术中行走装置设置为履带，导致机器人整体较为笨重，转向缓慢，效率较低，影响使用。
[0004]现有技术中公开号为CN 113184073 A的专利公开了一种轮式爬壁机器人，第一吸附装置、第一移动装置和第二移动装置。第一吸附装置用于吸附于水冷壁的管壁。第一吸附装置设置于第一移动装置。第一移动装置用于带动第一吸附装置沿第一方向移动第一预设距离。第一方向垂直于水冷壁所在平面。第一移动装置设置于第二移动装置。第二移动装置用于带动第一移动装置和第一吸附装置沿第二方向移动第二预设距离。第二方向垂直于第一方向，且垂直于所述水冷壁延伸的方向。第一移动装置还用于带动第一吸附装置沿第一方向的反向移动第一预设距离。该现有技术通过车轮组件带动机器人在水冷壁上爬行，但是机器人对水冷壁管道抓紧力有限，易导致机器人从水冷壁上脱落，安全性能低，且无法实现机器人在水冷壁上的旋转平移。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术旨在提出一种爬壁机器人，以解决现有技术中水冷壁爬壁机器人无法实现旋转平移的问题。
[0006]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种爬壁机器人，包括内框架、外框架、车轮组件、旋转平移装置和吸附装置，所述内框架与外框架通过升降装置相连，所述车轮组件与所述内框架连接，所述旋转平移装置和吸附装置均与所述外框架连接，所述升降装置带动所述内框架移动，所述内框架带动所述车轮组件向接近或远离水冷壁的方向移动，所述内框架、外框架、车轮组件均包括前后两个部分，所述旋转平移装置设置在所述外框架的前后两部分之间，由所述旋转平移装置带动机器人旋转平移。通过吸附装置的设置，增加机器人与水冷壁管道上之间的抓紧力，安全
性好，稳定性强；通过旋转平移装置的设置使得机器人能够实现自主平移功能，提高检测效率，适用于不同的水冷壁工况，适用范围更加广泛。
[0008]进一步的，所述吸附装置包括第一吸附装置和第二吸附装置，所述第一吸附装置设置为弹簧负压吸附装置，所述第二吸附装置设置为电磁吸附装置。
[0009]进一步的，所述第一吸附装置包括推杆和吸附块，所述推杆一端与所述外框架连接，所述推杆的另一端与吸附块连接，所述推杆设置为可伸缩结构，由所述推杆带动吸附块与管道吸附抓紧或脱离。
[0010]进一步的，所述吸附块包括支撑座和设置在所述支撑座内的橡胶块，所述橡胶块与管道接触的一侧形状设置为圆弧形。
[0011]进一步的，所述第二吸附装置包括电磁铁和底板，所述底板与所述外框架连接，所述电磁铁设置在所述底板上。
[0012]进一步的，所述升降装置包括第二驱动装置和滑轨，所述第二驱动装置与所述内框架连接，所述滑轨与所述外框架连接，所述第二驱动装置驱动所述内框架沿所述滑轨向接近或远离水冷壁的方向移动。
[0013]进一步的，所述车轮组件包括车轮架、滑块、驱动架和轮毂，所述轮毂通过所述车轮架与所述内框架连接，所述滑块与所述内框架连接，所述第二驱动装置在驱动所述内框架沿远离或接近水冷壁面的方向移动时，所述滑块沿所述滑轨移动。
[0014]进一步的，所述车轮组件还包括自适应装置，自适应装置包括连接板、第一弹性连接件、销轴，所述连接板设置在所述车轮架靠近所述内框架的位置，所述连接板与所述车轮架连接，所述销轴穿过所述连接板和所述内框架连接，所述第一弹性连接件位于所述连接板的两侧，所述第一弹性连接件与所述内框架连接，且所述内框架与所述车轮架之间存在间隙。
[0015]进一步的，所述旋转平移装置的前后两端与所述外框架连接。
[0016]进一步的，所述旋转平移装置包括四杆机构、传动结构、旋转底座和第三驱动装置，所述四杆机构与所述外框架连接，所述四杆机构的下部与所述传动结构连接，所述传动结构与所述第三驱动装置连接，由所述第三驱动装置驱动所述传动结构运行，通过所述四杆机构带动前后外框架旋转平移。
[0017]相对于现有技术，本技术所述的爬壁机器人具有以下优势：
[0018](1)通过吸附装置的设置，增加机器人与水冷壁管道上之间的抓紧力，安全性好，稳定性强；通过旋转平移装置的设置使得机器人能够实现自主平移功能，提高检测效率，适用于不同的水冷壁工况，适用范围更加广泛；
[0019](2)吸附装置设置永磁和弹簧负压双吸附，电磁吸附装置具有一定的越障能力，安全性好，稳定性强；弹簧负压双吸附在正常行驶的过程中，异形橡胶块不接触壁面防止增加摩擦力来影响机器人的行进。在到达特定位置，要进行平移的过程时，异形橡胶块通过电动推杆被放置到可以与壁面进行接触的位置，压缩弹簧来增加摩擦力，来保证在抬升前车体内框架的时候，有足够的摩擦力，防止机器人下滑；
[0020](3)旋转平移装置采用四杆机构作为单独的横移装置，能够实现自主平移功能，实现跨管道检测；
[0021](4)将车轮组件设置为自适应结构，使得爬壁机器人更好的贴合管道，且在行走过
程中，碰到结焦等障碍物时能更好的跨越，适应小幅度的管道变形情况。
附图说明
[0022]图1为本技术实施例所述的爬壁机器人轴视图；
[0023]图2为本技术实施例所述的爬壁机器人另一视角轴视图；
[0024]图3为本技术实施例所述的爬壁机器人第三视角轴视图；
[0025]图4为本技术实施例所述的爬壁机器人侧视图；
[0026]图5为本技术实施例所述的车轮组件和内框架结构示意图；
[0027]图6为本技术实施例所述的第一吸附装置结构示意图；
[0028]图7为本技术实施例所述的旋转平移装置结构示意图。
[0029]附图标记说明：
[0030]内框架1，外框架2，竖梁21，横梁22，顶梁23，侧梁24，连接梁25，车轮组件3，车轮架31，第一驱动装置32，滑块33，驱动架34，轮毂35，连接板36，第一弹性连接件37，销轴38本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种爬壁机器人，其特征在于，包括内框架(1)、外框架(2)、车轮组件(3)、旋转平移装置(5)和吸附装置，所述内框架(1)与外框架(2)通过升降装置(4)相连，所述车轮组件(3)与所述内框架(1)连接，所述旋转平移装置(5)和吸附装置均与所述外框架(2)连接，所述升降装置(4)带动所述内框架(1)移动，所述内框架(1)带动所述车轮组件(3)向接近或远离水冷壁的方向移动，所述内框架(1)、外框架(2)、车轮组件(3)均包括前后两个部分，所述旋转平移装置(5)设置在所述外框架(2)的前后两部分之间。2.根据权利要求1所述的爬壁机器人，其特征在于，所述吸附装置包括第一吸附装置(6)和第二吸附装置(7)，所述第一吸附装置(6)设置为弹簧负压吸附装置，所述第二吸附装置(7)设置为电磁吸附装置。3.根据权利要求2所述的爬壁机器人，其特征在于，所述第一吸附装置(6)包括推杆(65)和吸附块，所述推杆(65)一端与所述外框架(2)连接，所述推杆(65)的另一端与吸附块连接，所述推杆(65)设置为可伸缩结构，由所述推杆(65)带动吸附块与管道吸附抓紧或脱离。4.根据权利要求3所述的爬壁机器人，其特征在于，所述吸附块包括支撑座(63)和设置在所述支撑座(63)内的橡胶块(62)，所述橡胶块(62)与管道接触的一侧形状设置为圆弧形。5.根据权利要求2所述的爬壁机器人，其特征在于，所述第二吸附装置(7)包括电磁铁(71)和底板(72)，所述底板(72)与所述外框架(2)连接，所述电磁铁(71)设置在所述底板(72)上。6.根据权利要求1所述的爬壁机器人，其特征在于，所述升降装置(4)包括第二驱动装置(41)和滑轨(42)，所述第二驱动装置(41)与所述内框架(1)连接，所述滑轨(42)与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙健，郭强，何川，梅东升，白德龙，蔡来生，刘红欣，毛永清，张宏元，武国旺，王荣，梁浩，苗宏，赵潇然，董伟波，付达，梁满仓，刘政修，赵志宏，潘海斌，董永红，韩建衡，
申请(专利权)人：北京京能电力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：