[實用新型]一種機器人水下打磨末端執行器及機器人水下打磨系統

有效

• 申請號: 202021932113.2
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN212601047U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 嚴思杰;葉松濤;李文韜;陳凱旋
• 申請（專利權）人: 華中科技大學無錫研究院
• 主分類號: B24B27/00
• 分類號: B24B27/00;B24B55/06;B24B55/00;B24B49/16;B24B41/02;B25J11/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;陳麗麗

本實用新型涉及水下打磨技術領域，具體公開了一種機器人水下打磨末端執行器，其中，包括：打磨裝置、動力裝置和力控裝置，所述動力裝置與所述打磨裝置連接，所述力控裝置與所述動力裝置連接，所述力控裝置還用于與機器人連接；所述動力裝置能夠為所述打磨裝置提供動力支持；所述力控裝置能夠在所述打磨裝置對水下待加工工件進行打磨時提供力控制，并能夠向所述機器人反饋切削力數據；所述打磨裝置內能夠形成氣相，以實現對水下待加工工件的打磨，其中所述氣相的運動方向與所述打磨裝置內打磨機構的轉動方向相同。本實用新型還公開了一種機器人水下打磨系統。本實用新型提供的機器人水下打磨末端執行器提高了水下打磨效率和打磨質量。

技術領域

本實用新型涉及水下打磨技術領域，尤其涉及一種機器人水下打磨末端執行器及包括該機器人水下打磨末端執行器的機器人水下打磨系統。

背景技術

在水壩、橋梁、核電冷卻容器等水下大型設備和設施在施工和使用過程中，會產生裂紋劃傷等結構破壞，若不進行去除，水體對結構持續侵蝕，會使裂紋擴大，影響設施的使用壽命，需定期對設施裂紋進行打磨清除。而水下環境復雜，很多情況下不適合人工打磨。

水下環境中，由于水體阻力，打磨功率損耗極大，而打磨工藝對切削線速度有較高的要求。過低的切削速度會影響打磨效率和打磨質量，甚至導致無法打磨。另外，在打磨過程中，會產生大量打磨廢料，打磨廢料會污染水質。

發明內容

本實用新型提供了一種機器人水下打磨末端執行器及包括該機器人水下打磨末端執行器的機器人水下打磨系統，解決相關技術中存在的水下打磨效率低的問題。

作為本實用新型的第一個方面，提供一種機器人水下打磨末端執行器，其中，包括：打磨裝置、動力裝置和力控裝置，所述動力裝置與所述打磨裝置連接，所述力控裝置與所述動力裝置連接，所述力控裝置還用于與機器人連接；

所述動力裝置能夠為所述打磨裝置提供動力支持；

所述力控裝置能夠在所述打磨裝置對水下待加工工件進行打磨時提供力控制，并能夠向所述機器人反饋切削力數據；

所述打磨裝置內能夠形成氣相，以實現對水下待加工工件的打磨，其中所述氣相的運動方向與所述打磨裝置內打磨機構的轉動方向相同。

進一步地，所述打磨裝置包括：打磨機構外殼、外殼蓋板和打磨機構，所述外殼蓋板與所述打磨機構外殼連接，所述打磨機構位于所述打磨機構外殼與所述外殼蓋板圍成的空腔內，且所述打磨機構能夠露出所述打磨機構外殼，所述打磨機構與所述動力裝置連接，所述打磨機構外殼上分別設置氣相入口和混合相出口，

所述氣相入口用于進入氣體，所述氣體在所述空腔內由所述氣相入口至所述混合相出口的運動方向與所述打磨機構的轉動方向相同；

所述混合相出口能夠將打磨機構打磨后的廢料跟隨液體以及所述氣體混合后排出。

進一步地，所述打磨機構外殼在露出所述打磨機構的一側設置緩沖毛刷。

進一步地，所述打磨機構與所述動力裝置之間通過傳動軸連接，所述傳動軸與所述打磨機構的連接處設置軸承和軸承座；所述軸承座位于所述打磨機構的外側，與所述外殼蓋板連接；所述軸承與所述軸承座連接；

所述傳動軸外側設置機械密封套筒，所述機械密封套筒與所述打磨機構外殼連接，所述機械密封套筒與所述傳動軸之間設置機械密封；

所述軸承座與所述外殼蓋板之間、所述外殼蓋板與所述打磨機構外殼之間以及所述打磨機構外殼與所述機械密封套筒之間均設置防水密封層。

進一步地，所述打磨機構包括砂輪。