[實(shí)用新型]海上平臺樁腿半圓形內(nèi)壁爬行機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820699313.4
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN208278189U
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張仕海;王惠;孫志倫
• 申請（專利權(quán)）人: 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024;B62D57/032
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型屬于特種機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種海上平臺樁腿半圓形內(nèi)壁爬行機(jī)器人，機(jī)器人由上腿組、軀干、下腿組構(gòu)成；機(jī)器人的上腿組與軀干通過腿底板及主滑塊座連為一體，腿底板通過螺栓固定在主滑塊座的頂平面上；機(jī)器人的下腿組與軀干通過腿底板及腿?干連接座連為一體，腿底板通過螺栓固定在腿?干連接座的頂平面上；所發(fā)明的機(jī)器人可攜帶檢測或作業(yè)設(shè)備，對樁腿內(nèi)壁進(jìn)行缺陷檢測或特定的作業(yè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種海上平臺樁腿半圓形內(nèi)壁爬行機(jī)器人，屬于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

樁腿是維持海上平臺穩(wěn)固與安全的重大基礎(chǔ)部件。目前，樁腿表面缺陷與隱患的現(xiàn)場檢測主要靠人工爬行及肉眼觀察等辦法，該方法通常伴隨著高空作業(yè)，操作難度大，效率低，具有一定的危險(xiǎn)性，且可檢測范圍受限。

本實(shí)用新型以某海上平臺干式樁腿內(nèi)部結(jié)構(gòu)為原型，該樁腿內(nèi)部圓柱空間分為兩個半圓柱部分，其中一個半圓柱空間安裝有多層工作平臺、爬梯、護(hù)欄等結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，不適宜機(jī)器人的爬行。另一個半圓柱空間為上下直通式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為簡單。基于以上結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型開發(fā)一種可在樁腿內(nèi)壁上下直通部分空間往復(fù)爬行的機(jī)器人，以搭載樁腿內(nèi)壁缺陷檢測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)樁腿內(nèi)壁缺陷的巡回檢測功能。系統(tǒng)應(yīng)用于平臺現(xiàn)場，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)樁腿內(nèi)壁缺陷，提高樁腿乃至整個平臺系統(tǒng)的安全性，節(jié)省樁腿檢修成本。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型開發(fā)一種可在海上平臺樁腿內(nèi)部半圓形空間往復(fù)爬行的機(jī)器人。機(jī)器人采用步進(jìn)式爬行方式，并可跨越爬行前方的凸出障礙。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

機(jī)器人（A）由上腿組（A1）、軀干（A2）、下腿組（A2）構(gòu)成。機(jī)器人（A）的上腿組（A1）與軀干（A2）通過腿底板（7）及主滑塊座（14）連為一體，腿底板（7）通過螺栓固定在主滑塊座（14）的頂平面上。機(jī)器人（A）的下腿組（A3）與軀干（A2）通過腿底板（7）及腿-干連接座（8）連為一體，腿底板（7）通過螺栓固定在腿-干連接座（8）的頂平面上。機(jī)器人（A）通過軀干（A2）的伸縮運(yùn)動配合上腿組（A1）、下腿組（A3）的擺動張開或收回運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)其在樁腿內(nèi)壁步進(jìn)式爬行。

機(jī)器人（A）的上腿組（A1）和下腿組（A2）均由腿干與驅(qū)動機(jī)構(gòu)（A6）、中支腿機(jī)構(gòu)（A4）、側(cè)支腿機(jī)構(gòu)（A5）構(gòu)成。腿干與驅(qū)動機(jī)構(gòu)（A6）是中支腿機(jī)構(gòu)（A4）和側(cè)支腿機(jī)構(gòu)（A5）的載體和驅(qū)動機(jī)構(gòu)。每組側(cè)支腿機(jī)構(gòu)（A5）和中支腿機(jī)構(gòu)（A4）的擺動張開與收回運(yùn)動均由兩根擺桿（9）控制。擺桿（9）的一端通過長軸銷（27）、鎖緊螺母（15）與滑動“T”型架（29）的一個安裝腳鉸接。擺桿（9）的另一端通過短軸銷（16）、鎖緊螺母（15）與側(cè)腿內(nèi)腿桿（19）、側(cè)腿外腿桿（10）或中腿桿（20）的下鉸接孔鉸接。

上腿組（A1）和下腿組（A2）的腿干與驅(qū)動機(jī)構(gòu)（A6）由腿底板（7）、腿電機(jī)（6）、腿絲杠（30）、腿導(dǎo)向桿（33）、腿絲杠螺母（28）、腿絲杠固定端軸承座（31）、腿絲杠支撐端軸承座（32）、固定“T”型架（1）、滑動“T”型架（29）、擺桿（9）、腿電機(jī)座（34）構(gòu)成。腿電機(jī)（6）通過螺栓與腿電機(jī)座（34）固定，腿電機(jī)座（34）通過螺栓固定于腿底板（7）的一端。腿電機(jī)（6）的輸出軸通過腿傳動聯(lián)軸器（35）與腿絲杠（30）的輸入端相連。腿絲杠（30）的兩端分別由腿絲杠固定端軸承座（31）和腿絲杠支撐端軸承座（32）支撐。腿絲杠固定端軸承座（31）和腿絲杠支撐端軸承座（32）分別通過沉頭螺栓固定在腿底板（7）上。滑動“T”型架（29）通過螺栓與腿絲杠螺母（28）固定，腿絲杠螺母（28）與腿絲杠（30）滾動配合。固定“T”型架（1）通過沉頭螺栓固定于腿底板（7）的一端。兩根腿導(dǎo)向桿（33）分別穿過滑動“T”型架（29）兩側(cè)的導(dǎo)向孔，且腿導(dǎo)向桿（33）分別置于腿電機(jī)座（34）和固定“T”型架（1）兩側(cè)的盲孔內(nèi)。固定“T”型架（1）和滑動“T”型架（29）均具有三個安裝腳，安裝腳的端部加工有鉸接孔。