【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业机器人巡检，尤其涉及一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道及巡检方法。
技术介绍
1、焦炉是炼焦工艺中的关键设备，其运行状态对整个炼焦过程的效率和产品质量有着重要影响。传统的焦炉巡检需要人工全天检查焦炉地下室扳板和焦炉烟道走廊废气开闭器是否切换到位，但这种方法存在效率低、安全风险高等问题。随着自动化技术的发展，焦炉巡检机器人逐渐被应用于工业生产中，以实现自动化、智能化的巡检。
2、然而，现有的焦炉巡检机器人在实际应用中仍存在问题，如焦炉地下室和烟道走廊处于不同平面，焦炉巡检机器人巡检轨道相互独立，导致焦炉巡检机器人只能巡检各自对应区域，无法很好的适应焦炉内巡检环境，且由于使用了两台焦炉巡检机器人，从而提升了工程成本，这种问题限制了焦炉巡检机器人在焦炉地下室和烟道走廊环境下的巡检和投用，所以亟需一种新型的轨道布置来解决这些问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道及巡检方法，实现焦炉巡检机器人对焦炉地下室和烟道走廊的双层巡检，降低工程成本，确保焦炉运行的安全性和稳定性。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：
3、一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，包括上层轨道、吊装支架、下层轨道和倾斜式换层轨道，所述吊装支架分别设置在焦炉烟道走廊顶部和焦炉地下室顶部，所述上层轨道设置在焦炉烟道走廊顶部的多个吊装支架上，所述下层轨道设置在焦炉地下室顶部的多个吊装支架上，所述倾斜式换层轨道通过吊装支架设置在焦
4、进一步的，还包括曲向轨道，所述曲向轨道包括凹型曲向轨道和凸型曲向轨道，所述凹型曲向轨道和凸型曲向轨道结构相同，曲线方向相反，所述凹型曲向轨道连接倾斜式换层轨道和下层轨道，所述凸型曲向轨道连接倾斜式换层轨道和上层轨道。
5、进一步的，所述曲向轨道包括曲向顶部翼板、曲向支撑梁和曲向底部翼板，所述曲向顶部翼板、曲向支撑梁和曲向底部翼板的曲向弧度相同，所述曲向顶部翼板设置在曲向支撑梁顶部，所述曲向底部翼板设置在曲向支撑梁底部，所述曲向顶部翼板上设有螺栓孔，所述曲向轨道通过螺栓孔处安装螺栓与吊装支架固定连接。
6、进一步的，所述吊装支架包括延伸支架和固定件，所述固定件设置在延伸支架底部横梁上，所述上层轨道、下层轨道、曲向轨道和倾斜式换层轨道通过螺栓与固定件固定连接。
7、进一步的，所述上层轨道和下层轨道均包括顶部翼板、支撑梁和底部翼板，所述顶部翼板为与支撑梁垂直设置，所述顶部翼板设置在吊装支架下部，所述底部翼板为凹槽型结构，凹槽底部连接支撑梁，所述底部翼板设置在支撑梁底部，所述顶部翼板设有螺栓孔，所述上层轨道和下层轨道通过螺栓孔处安装螺栓与吊装支架固定连接。
8、进一步的，所述吊装支架设置间距为1～2m。
9、进一步的，所述倾斜式换层轨道的倾斜角度小于焦炉巡检机器人最大爬坡角度。
10、一种用于焦炉巡检机器人分层轨道的巡检方法，所述分层轨道的起始位置设有与巡检机器人相匹配的无线充电模块，所述焦炉巡检机器人停止充电并离开无线充电模块后根据路径规划算法，进入上层轨道，对焦炉烟道走廊进行巡检，当结束焦炉烟道走廊巡检任务后，焦炉巡检机器人开始执行焦炉地下室巡检任务，焦炉巡检机器人通过曲向轨道离开上层轨道，驶入倾斜式换层轨道执行下坡操作，再通过倾斜式换层轨道和下层轨道之间的曲向轨道驶入下层轨道执行焦炉地下室巡检任务，在执行焦炉地下室巡检任务时，通过路径规划算法指导焦炉巡检机器人巡检需要巡检的管道，最后，焦炉巡检机器人通过曲向轨道离开下层轨道，驶入倾斜式换层轨道执行爬坡操作，再通过曲向轨道驶入上层轨道，返回充电位置充电，最终结束本次巡检任务。
11、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
12、1)通过本分层轨道将焦炉烟道走廊和地下室不同平面的轨道在空间中连接起来，提高了焦炉巡检机器人对焦炉地下室和烟道走廊的适用性，并且有效降低了焦炉巡检机器人系统的建设成本；
13、2)通过曲向轨道使得机器人能够在不同轨道间平滑运行，快速切换，提高巡检的灵活性和效率；
14、3)通过无线充电模块实现焦炉巡检机器人的无线充电，节省时间，提高效率；
15、4)通过本法专利技术的分层轨道和巡检方法实现焦炉烟道焦炉地下室和烟道走廊的分层巡检，并通过路径规划算法知道巡检机器人高效规划巡检路线，大大提高巡检效率；
16、5)本装置具有广泛的应用前景，对提升焦炉运行的稳定性和安全性具有重要意义，同时具有重要的工业应用价值。
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1.一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，包括上层轨道、吊装支架、下层轨道和倾斜式换层轨道，所述吊装支架分别设置在焦炉烟道走廊顶部和焦炉地下室顶部，所述上层轨道设置在焦炉烟道走廊顶部的多个吊装支架上，所述下层轨道设置在焦炉地下室顶部的多个吊装支架上，所述倾斜式换层轨道通过吊装支架设置在焦炉烟道走廊和焦炉地下室之间，且所述倾斜式换层轨道连接上层轨道和下层轨道，所述焦炉烟道走廊顶部的吊装支架高度保证焦炉巡检机器人的摄像头和废气开闭器保持在同一水平面上，所述焦炉地下室顶部的吊装支架高度保证焦炉巡检机器人的摄像头和地下室交换扳扳在同一水平面上。
2.根据权利要求1所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，还包括曲向轨道，所述曲向轨道包括凹型曲向轨道和凸型曲向轨道，所述凹型曲向轨道和凸型曲向轨道结构相同，曲线方向相反，所述凹型曲向轨道连接倾斜式换层轨道和下层轨道，所述凸型曲向轨道连接倾斜式换层轨道和上层轨道。
3.根据权利要求2所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，所述曲向轨道包括曲向顶部翼板、曲向支撑梁和曲向底部翼板，所述曲向顶部翼
4.根据权利要求2所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，所述吊装支架包括延伸支架和固定件，所述固定件设置在延伸支架底部横梁上，所述上层轨道、下层轨道、曲向轨道和倾斜式换层轨道通过螺栓与固定件固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，所述上层轨道和下层轨道均包括顶部翼板、支撑梁和底部翼板，所述顶部翼板为与支撑梁垂直设置，所述顶部翼板设置在吊装支架下部，所述底部翼板为凹槽型结构，凹槽底部连接支撑梁，所述底部翼板设置在支撑梁底部，所述顶部翼板设有螺栓孔，所述上层轨道和下层轨道通过螺栓孔处安装螺栓与吊装支架固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，所述吊装支架设置间距为1～2m。
7.根据权利要求1所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，所述倾斜式换层轨道的倾斜角度小于焦炉巡检机器人最大爬坡角度。
8.一种用于焦炉巡检机器人分层轨道的巡检方法，其特征在于，所述分层轨道的起始位置设有与巡检机器人相匹配的无线充电模块，所述焦炉巡检机器人停止充电并离开无线充电模块后根据路径规划算法，进入上层轨道，对焦炉烟道走廊进行巡检，当结束焦炉烟道走廊巡检任务后，焦炉巡检机器人开始执行焦炉地下室巡检任务，焦炉巡检机器人通过曲向轨道离开上层轨道，驶入倾斜式换层轨道执行下坡操作，再通过倾斜式换层轨道和下层轨道之间的曲向轨道驶入下层轨道执行焦炉地下室巡检任务，在执行焦炉地下室巡检任务时，通过路径规划算法指导焦炉巡检机器人巡检需要巡检的管道，最后，焦炉巡检机器人通过曲向轨道离开下层轨道，驶入倾斜式换层轨道执行爬坡操作，再通过曲向轨道驶入上层轨道，返回充电位置充电，最终结束本次巡检任务。
...【技术特征摘要】
1.一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，包括上层轨道、吊装支架、下层轨道和倾斜式换层轨道，所述吊装支架分别设置在焦炉烟道走廊顶部和焦炉地下室顶部，所述上层轨道设置在焦炉烟道走廊顶部的多个吊装支架上，所述下层轨道设置在焦炉地下室顶部的多个吊装支架上，所述倾斜式换层轨道通过吊装支架设置在焦炉烟道走廊和焦炉地下室之间，且所述倾斜式换层轨道连接上层轨道和下层轨道，所述焦炉烟道走廊顶部的吊装支架高度保证焦炉巡检机器人的摄像头和废气开闭器保持在同一水平面上，所述焦炉地下室顶部的吊装支架高度保证焦炉巡检机器人的摄像头和地下室交换扳扳在同一水平面上。
2.根据权利要求1所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，还包括曲向轨道，所述曲向轨道包括凹型曲向轨道和凸型曲向轨道，所述凹型曲向轨道和凸型曲向轨道结构相同，曲线方向相反，所述凹型曲向轨道连接倾斜式换层轨道和下层轨道，所述凸型曲向轨道连接倾斜式换层轨道和上层轨道。
3.根据权利要求2所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，所述曲向轨道包括曲向顶部翼板、曲向支撑梁和曲向底部翼板，所述曲向顶部翼板、曲向支撑梁和曲向底部翼板的曲向弧度相同，所述曲向顶部翼板设置在曲向支撑梁顶部，所述曲向底部翼板设置在曲向支撑梁底部，所述曲向顶部翼板上设有螺栓孔，所述曲向轨道通过螺栓孔处安装螺栓与吊装支架固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种用于焦炉巡检机器人的分层轨道，其特征在于，所述吊装支架包括延伸支架和固定件，所述固定件设置在延伸支架底部横梁上，所述上层轨道、下层...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵子文，崔远海，杨凯，邵展，
申请(专利权)人：中冶焦耐大连工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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