[發(fā)明專利]一種超聲波探傷爬壁機(jī)器人

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110504996.X
• 申請(qǐng)日: 2021-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN113085542A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊磊;黃艷萍;霍立強(qiáng)
• 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): B60K17/04
• 分類號(hào): B60K17/04;B62D55/075;B62D55/30;G01N29/04;G01N29/22;G01N29/28
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

本發(fā)明涉及一種超聲波探傷爬壁機(jī)器人，其技術(shù)特點(diǎn)是：包括機(jī)架、兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)模塊和磁吸附模塊，磁吸附模塊安裝在機(jī)架底部中央，兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)模塊分別安裝在機(jī)架底部的磁吸附模塊兩側(cè)，在機(jī)架上端還安裝有超聲檢測(cè)模塊。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，將爬壁機(jī)器人與超聲波探傷設(shè)備結(jié)合在一起，其將超聲波探頭發(fā)出的超聲波經(jīng)耦合劑傳入被測(cè)導(dǎo)磁壁面，通過反射回來的回波來分析被測(cè)導(dǎo)磁壁面內(nèi)部狀態(tài)，從而有效地對(duì)金屬表面缺陷進(jìn)行檢測(cè)，能夠在檢測(cè)金屬表面缺陷中代替人工作業(yè)，并運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定，成本更低、工作效率更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，涉及爬壁機(jī)器人，尤其是一種超聲波探傷爬壁機(jī)器人。

背景技術(shù)

石化儲(chǔ)罐、大型船舶和油氣管道等設(shè)備是石油、化工、糧油、食品、消防、交通、冶金、國防等行業(yè)必不可少的關(guān)鍵設(shè)備。石化儲(chǔ)罐、大型船舶和油氣管道等設(shè)備通常由金屬材料制成，上述石化儲(chǔ)罐、大型船舶和油氣管道等設(shè)備在運(yùn)行一段時(shí)間后，其金屬表面會(huì)出現(xiàn)一些損傷，為了確保安全生產(chǎn)、設(shè)備安全運(yùn)行、提高設(shè)備的使用壽命和勞動(dòng)生產(chǎn)效率，就需要定期對(duì)石化儲(chǔ)罐、大型船舶和油氣管道等設(shè)備表面開展檢測(cè)作業(yè)，以防機(jī)械故障而影響生產(chǎn)，或機(jī)械事故造成人員傷亡。

目前，通常采用人工方式對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行表面探傷檢測(cè)，存在成本高、安全性差、工作效率低等問題。因此，如何安全、高效地對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行表面探傷檢測(cè)是目前迫切需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、效率高且安全可靠的超聲波探傷爬壁機(jī)器人。

本發(fā)明解決現(xiàn)有的技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種超聲波探傷爬壁機(jī)器人，包括機(jī)架、兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)模塊和磁吸附模塊，所述磁吸附模塊安裝在機(jī)架底部中央，所述兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)模塊分別安裝在機(jī)架底部的磁吸附模塊兩側(cè)，在機(jī)架上端還安裝有超聲檢測(cè)模塊。

進(jìn)一步，所述超聲檢測(cè)模塊包括超聲探傷儀探頭和兩個(gè)檢測(cè)支架，第一檢測(cè)支架底部安裝在機(jī)架上表面，第一檢測(cè)支架的另一端與第二檢測(cè)支架相連接，第二檢測(cè)支架的前端安裝超聲探傷探頭。

進(jìn)一步，所述第一支架為兩部分可伸展式結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述第一檢測(cè)支架底部通過螺釘與機(jī)架安裝在一起；所述第一檢測(cè)支架與第二檢測(cè)支架通過螺栓螺母安裝在一起；所述第二檢測(cè)支架通過螺釘與超聲探傷儀安裝在一起。

進(jìn)一步，所述履帶驅(qū)動(dòng)模塊包括電機(jī)、減速器、聯(lián)軸器、蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、主動(dòng)輪軸、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)輪軸、從動(dòng)輪、電機(jī)倉、同步帶輪、同步帶、外板、電機(jī)固定板、彈簧、張緊滑塊、從動(dòng)輪擋板、深溝球軸承、軸向球軸承、平鍵、套筒、軸用彈性擋圈；兩塊外板安裝在電機(jī)倉兩側(cè)；所述電機(jī)固定板固定在電機(jī)倉內(nèi)，所述電機(jī)和減速器固定在電機(jī)固定板上；所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和減速器輸出軸通過聯(lián)軸器連接；蝸輪通過平鍵和軸向球軸承與主動(dòng)輪軸連接，通過軸用彈性擋圈限制蝸輪的軸向移動(dòng)；所述主動(dòng)輪軸穿過電機(jī)倉并通過深溝球軸承與所述外板連接；所述主動(dòng)齒輪通過平鍵安裝于主動(dòng)輪軸兩側(cè)，通過軸用彈性擋圈限制主動(dòng)輪齒的軸向移動(dòng)，并通過套筒與深溝球軸承分隔開；所述從動(dòng)輪通過深溝球軸承與從動(dòng)輪軸連接；所述從動(dòng)輪軸通過張緊滑塊與彈簧安裝在外板上；所述從動(dòng)輪擋板與從動(dòng)輪相連接，用于限制深溝球軸承的軸向運(yùn)動(dòng)；所述同步帶安裝在主動(dòng)齒輪和從動(dòng)輪上。

進(jìn)一步，所述外板、電機(jī)倉通過螺釘安裝在一起，所述電機(jī)固定板通過螺釘固定在電機(jī)倉內(nèi)，所述電機(jī)和減速器通過螺釘固定在電機(jī)固定板上，所述從動(dòng)輪擋板通過螺釘與從動(dòng)輪連接在一起。

進(jìn)一步，所述磁吸附模塊包括磁鐵、軛鐵和墊片；所述磁鐵直接吸附在軛鐵上，所述軛鐵固裝在機(jī)架底部；所述墊片安裝在軛鐵與機(jī)架之間，用于調(diào)節(jié)磁鐵相對(duì)于導(dǎo)磁壁面的距離。

進(jìn)一步，所述磁鐵為兩塊，采用豎直充磁方式且兩塊磁鐵的磁極方向相反布置。

進(jìn)一步，所述磁鐵采用汝鐵硼。