[發(fā)明專利]一種用于檢測(cè)鍋爐水冷壁的爬行機(jī)器人

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110451397.6
• 申請(qǐng)日: 2021-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN113063848A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 霍立強(qiáng);楊磊;袁燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 彼合彼方機(jī)器人（天津）有限公司
• 主分類號(hào): G01N27/85
• 分類號(hào): G01N27/85;B62D57/024
• 代理公司: 北京同輝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11357
• 代理人: 何靜

本發(fā)明公開了一種用于檢測(cè)鍋爐水冷壁的爬行機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)包括車身、步進(jìn)電機(jī)、蝸輪蝸桿、車架和燕尾輪，步進(jìn)電機(jī)和蝸輪蝸桿設(shè)置于車身內(nèi)，車身的前端面和后端面分別通過與其相垂直的車架與燕尾輪相連，車架上設(shè)有磁鐵；檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)稱分布于車身的兩側(cè)，檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括弧形檢測(cè)板、牛眼輪、永久磁鐵和霍爾元件，弧形檢測(cè)板通過支架與車身相連，弧形檢測(cè)板上自前至后依次設(shè)有牛眼輪、永久磁鐵、霍爾元件、永久磁鐵和牛眼輪，與鍋爐冷水壁接觸的牛眼輪的數(shù)量至少為三個(gè)且沿橫向等間距排列；本發(fā)明具有模塊化程度高，驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一性強(qiáng)，分工明確，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小且質(zhì)量輕。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于檢測(cè)鍋爐水冷壁的爬行機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械化程度不斷提高，人們?cè)絹碓疥P(guān)注鍋爐水冷壁的壁面診斷問題，這種需求的不斷增加與鍋爐水冷壁人工檢測(cè)的困難越來越大，催生了人們將機(jī)器人代替人工作業(yè)的想法。傳統(tǒng)情況下，需要人親自去拿著機(jī)器進(jìn)行檢測(cè)，不僅十分危險(xiǎn)，而且操作作業(yè)很難展開。鍋爐冷水壁的外形為很多圓柱型拼接而成的壁面，尋常爬行機(jī)器人無法很好地適應(yīng)這種凹凸變化很大的壁面，所以要針對(duì)性的設(shè)計(jì)一款機(jī)器人，在這種壁面上進(jìn)行工作。爐水冷壁爬行機(jī)器人在這種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、狹窄黑暗的環(huán)境中十分合適，在有污染性的、危險(xiǎn)性的環(huán)境中工作也無需擔(dān)心。該機(jī)器人系統(tǒng)主要由驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和漏磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)組成。漏磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)中有霍爾元件可檢測(cè)管道減薄，裂紋等缺陷，提高了工作效率，節(jié)約了檢測(cè)成本，結(jié)構(gòu)小巧適合在鍋爐冷水壁上工作。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種用于檢測(cè)鍋爐水冷壁的爬行機(jī)器人，結(jié)構(gòu)緊湊，適合在狹窄環(huán)境工作，姿態(tài)調(diào)整靈活，適合在曲面工作，越障能力強(qiáng)，集成度高，滿足無損檢測(cè)相關(guān)要求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種用于檢測(cè)鍋爐水冷壁的爬行機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和漏磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)；所述驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)包括車身、步進(jìn)電機(jī)、蝸輪蝸桿、車架和燕尾輪，所述步進(jìn)電機(jī)和蝸輪蝸桿設(shè)置于車身內(nèi)，所述車身的前端面和后端面分別通過與其相垂直的車架與燕尾輪相連，所述車架上設(shè)有磁鐵；

所述漏磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)稱分布于車身的兩側(cè)，所述漏磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括弧形檢測(cè)板、牛眼輪、永久磁鐵和霍爾元件，所述弧形檢測(cè)板通過支架與車身相連，所述弧形檢測(cè)板上自前至后依次設(shè)有牛眼輪、永久磁鐵、霍爾元件、永久磁鐵和牛眼輪，與鍋爐冷水壁接觸的所述牛眼輪的數(shù)量至少為三個(gè)且沿橫向等間距排列。

優(yōu)選地，所述車身包括上板、下板和側(cè)板，相對(duì)設(shè)置的所述上板與下板分別與側(cè)板相固定連接形成用于放置步進(jìn)電機(jī)和蝸輪蝸桿的密閉空間；

優(yōu)選地，所述牛眼輪通過螺絲調(diào)節(jié)永久磁鐵與鍋爐冷水壁的距離；

優(yōu)選地，所述霍爾元件與控制器電性連接；

優(yōu)選地，所述步進(jìn)電機(jī)豎向放置，用于驅(qū)動(dòng)蝸輪蝸桿調(diào)整傳動(dòng)方向。

本發(fā)明提供的一種用于檢測(cè)鍋爐水冷壁的爬行機(jī)器人，具有如下有益效果：

1、本發(fā)明的模塊化程度高，驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和漏磁檢測(cè)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一性強(qiáng)、分工明確，機(jī)器人結(jié)構(gòu)緊湊，體積小且質(zhì)量輕，可控性的實(shí)時(shí)性強(qiáng)且簡(jiǎn)單易操作；

2、本發(fā)明更適合在狹窄環(huán)境工作，將步進(jìn)電機(jī)豎直放置，減少機(jī)器人體積，并用蝸輪蝸桿將旋轉(zhuǎn)方向修改為豎直之前，動(dòng)力性能幾乎沒有什么影響，但是爬行機(jī)器人的體積卻大大減少了，在連接車身與具有燕尾輪的車架上放置磁鐵，將空間合理利用，車身的體積進(jìn)一步縮小，將機(jī)器人的重量分配好，也保證了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定；

3、本發(fā)明的磁力可調(diào)，在弧形檢測(cè)板設(shè)有兩組牛眼輪，這不僅為運(yùn)動(dòng)提供了支撐，而且牛眼輪上有調(diào)節(jié)螺絲，可以通過調(diào)節(jié)螺絲來改變永久磁鐵與壁面的的距離，從而改變磁鐵對(duì)壁面的吸附力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的一種用于檢測(cè)鍋爐水冷壁的爬行機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。