[發明專利]鋼制大型容器爬壁打磨機器人

在審

• 申請號: 201910122279.3
• 申請日: 2019-02-19
• 公開（公告）號: CN109732432A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 郭偉燦;鄭慕林;金英;凌張偉
• 申請（專利權）人: 浙江省特種設備檢驗研究院
• 主分類號: B24B9/04
• 分類號: B24B9/04;B24B27/00;B24B41/00;B24B49/00;B24B51/00;B24B55/06;B24B47/12;B24B47/22;B62D57/024
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 王之懷;王洪新

1.一種鋼制大型容器爬壁打磨機器人；其特征在于：該打磨機器人包括用于在容器壁部爬行的行走車體(C)、通過連桿組鉸接在行走車體上且與行走車體平行布置的打磨平臺(B)、安裝在打磨平臺上的打磨機構(A)、安裝在打磨平臺前端的校準和前視頻檢測系統、安裝在行走車體上的控制箱和后視頻檢測系統以及通過電纜與控制箱電連接且位于外部的操縱臺(E)；

所述的行走車體包括帶有控制箱的車體平板(33)、支撐車體平板的驅動輪(31)和從動輪(32)以及為驅動輪提供動力的驅動輪系統(39)；

所述連桿組包括分別布置在車體平板左右兩側的兩對連桿(12)，每對連桿包括兩個相互平行的直桿，每個直桿的兩端分別鉸接在車體平板與打磨平臺上，使得兩個直桿與車體平板及打磨平臺形成平行四邊形機構；車體平板與打磨平臺之間還配置有若干支撐彈簧(11)；

所述打磨平臺包括與所述連桿鉸接的平臺平板(10)、安裝在平臺平板下側的電磁吸力裝置(14)以及連接所述打磨機構的擺動機構(13)；

所述打磨機構包括通過擺動機構對稱布置在平臺平板左右兩側的兩個打磨組件(9)；每個打磨組件包括角向磨光機(3)以及支撐角向磨光機的支撐架4；所述擺動機構包括橫向布置在平臺平板上的導軌(8)、可滑動地定位在導軌中且與所述支撐架鉸接的滑塊(7)、與滑塊固定且與導向塊(22)配合以在平行于導軌長度方向移動的導向桿(21)、通過與導向桿連接的導向槽件(20)驅動導向桿往復直線移動的齒輪副以及驅動齒輪副的電機(16)。

2.根據權利要求1所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述導向槽件包括橫向固定在導向桿上的導向槽以及偏心鉸接在齒輪副上且與導向槽嚙合的導向銷(19)。

3.根據權利要求2所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述角向磨光機的外殼中部通過支撐桿(5)連接導軌，角向磨光機的一端通過支撐架與滑塊(7)鉸接連接。

4.根據權利要求3所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述驅動輪系統包括通過支撐件支撐的驅動輪主軸(46)可轉動地定位在車體平板前端左右兩側的兩個驅動輪、驅動驅動輪的傳動機構(45)以及對傳動機構提供動力的驅動電機(44)。

5.根據權利要求4所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述控制箱配置有電源以及與前視頻檢測系統和后視頻檢測系統電連接以對檢測信號進行處理的單片機；控制箱安裝在車體平板后側，控制箱與平臺平板之間設置有若干拉伸彈簧(36)。

6.根據權利要求5所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述前視頻檢測系統包括設置在平臺平板前側的前攝像頭(64)、前照明燈(65)和激光對準器(66)；所述后視頻檢測系統包括設置在車體平板后側的后照明燈(67)及后攝像頭(68)。

7.根據權利要求6所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述磁橋為通過銜鐵安裝架(62)安裝在車體平板上的磁鐵(60)與銜鐵(61)，該磁橋位于驅動輪和從動輪之間。

8.根據權利要求7所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述電磁吸力裝置包括通過懸掛彈簧懸掛在平臺平板上的磁軛懸掛桿(25)、通過磁軛懸掛桿定為在平臺平板下側的磁軛(24)以及通過行走輪固定件定位在磁軛底端的行走輪(28)。

9.根據權利要求8所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于：所述驅動輪中，由軸線往外徑方向依次包括輪轂(51)、銜鐵(49)以及包裹著充氣軟胎(55)的硬胎(54)，所述充氣軟胎和硬胎的兩側配置有磁鐵(48)與磁鐵保護圈(50)，并且由橡膠薄膜(56)、橡膠側蓋(57)包覆著磁鐵與磁鐵保護圈。

10.根據權利要求9所述的鋼制大型容器爬壁打磨機器人，其特征在于所述電機、驅動電機、電磁吸力裝置、外部輸入設備、激光對準器、前照明燈、后照明燈、前攝像頭、后攝像頭分別與單片機電連接。