本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種減震可調(diào)的爬壁機(jī)器人。
背景技術(shù):
大型球罐的焊縫打磨和船舶等大型鋼質(zhì)表面除銹、噴漆作業(yè)通常采用人工作業(yè)方式,不僅危險(xiǎn),而且效率又低。采用爬壁機(jī)器人進(jìn)行上述作業(yè),可大大減少危險(xiǎn)性。但是機(jī)器人在作業(yè)過程中,往往會(huì)對機(jī)器人自身產(chǎn)生比較大的沖擊力,在越障過程中,由于永磁體對壁面的吸力,機(jī)器人在越過障礙之后也會(huì)有比較大沖擊力。然而,目前的越障爬壁機(jī)器人都沒有相應(yīng)的減振措施,導(dǎo)致機(jī)器人在越障和作業(yè)過程中受到比較大沖擊力,從而產(chǎn)生振動(dòng),對機(jī)器人性能產(chǎn)生影響,長此以往,機(jī)器人壽命也會(huì)大大縮短,問題頻出,降低了可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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、可靠性高且使用壽命長的減震可調(diào)的爬壁機(jī)器人。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種減震可調(diào)的爬壁機(jī)器人,包括安裝板,在安裝板的上下兩側(cè)分別設(shè)有上殼體和下殼體,且上殼體和下殼體通過卡接裝置相連接,在安裝板一端對稱安裝有減速電機(jī),所述減速電機(jī)的輸出端連接有主動(dòng)軸,在安裝板的另一端兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有從動(dòng)軸,所述從動(dòng)軸和主動(dòng)軸上均套接有傳動(dòng)輪,每側(cè)的傳動(dòng)輪之間通過履帶連接,在履帶的內(nèi)圈安裝有減震裝置,在履帶的外圈安裝有磁鐵片。
所述減震裝置包括第三直桿,所述第三直桿與安裝板固定連接,該第三直桿的兩端均設(shè)有插槽且插槽的內(nèi)底部通過第二彈簧連接有第一直桿,在第一直桿遠(yuǎn)離第二彈簧的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滾輪,所述插槽的側(cè)壁設(shè)有安裝口且安裝口的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滑輪,所述第三直桿的側(cè)壁設(shè)有安裝槽且安裝槽的內(nèi)底部連接有電磁鐵,在安裝槽內(nèi)設(shè)有銜鐵桿,所述銜鐵桿的側(cè)壁設(shè)有放置槽且放置槽的內(nèi)壁通過第三彈簧連接有滑塊,所述滑塊與安裝槽的內(nèi)壁固定連接,在銜鐵桿遠(yuǎn)離電磁鐵的一端連接有連接線,所述連接線遠(yuǎn)離銜鐵桿的一端繞過滑輪與第一直桿靠近第二彈簧的一端連接。
每側(cè)減震裝置中第三直桿的數(shù)目至少有兩個(gè),且多個(gè)第三直桿之間等距分布。
每側(cè)滑輪的數(shù)目有三個(gè)且三個(gè)滑輪之間呈等距環(huán)形分布。
所述卡接裝置包括弧形桿,在上殼體上設(shè)有與弧形桿相對應(yīng)的第一弧形槽,在下殼體上設(shè)有與弧形桿相對應(yīng)的第二弧形槽,第二弧形槽的內(nèi)壁通過第四彈簧連接弧形桿且該弧形桿的一側(cè)固定連接有固定桿,第二弧形槽的內(nèi)壁設(shè)有與固定桿相對應(yīng)的弧形口。
每側(cè)弧形桿的數(shù)目為二個(gè)。
在上殼體和下殼體與安裝板之間均設(shè)有限位裝置,所述限位裝置包括桿套,所述桿套與安裝板固定連接,所述桿套的內(nèi)壁通過第一彈簧連接有第二直桿,所述第二直桿遠(yuǎn)離第一彈簧的一端與上殼體固定連接。
每側(cè)桿套的數(shù)目至少有四個(gè)且多個(gè)桿套之間呈矩形分布。
每個(gè)履帶上的磁鐵片至少有十個(gè)且在履帶上等距分布。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
本發(fā)明在每個(gè)履帶內(nèi)圈安裝有減震裝置,不僅較好地實(shí)現(xiàn)了減震效果,避免機(jī)器人在移動(dòng)過程中受到較大沖擊,使機(jī)器人穩(wěn)定作業(yè),提升使用壽命,而且還可以調(diào)節(jié)減震的軟硬程度,適應(yīng)不同路況,既有利于提速,又有利于減震,提高了其適用性,同時(shí),通過固定桿轉(zhuǎn)動(dòng)弧形桿,壓縮第四彈簧,使弧形桿與第一弧形槽分離,實(shí)現(xiàn)上殼體與下殼體的快速拆裝,節(jié)省安裝時(shí)間。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的側(cè)視圖;
圖3為圖1中a部分結(jié)構(gòu)放大圖;
圖4為圖2中b部分結(jié)構(gòu)放大圖;
圖中:1-傳動(dòng)輪1、2-磁鐵片、3-上殼體、4-滾輪、5-第一直桿、6-從動(dòng)軸、7-下殼體、8-安裝板、9-履帶、10-主動(dòng)軸、11-第二直桿、12-第一彈簧、13-減速電機(jī)、14-桿套、15-第二彈簧、16-銜鐵桿、17-滑輪、18-連接線、19-第三直桿、20-電磁鐵、21-第三彈簧、22-滑塊、23-弧形桿、24-第四彈簧、25-固定桿。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述:
一種減震可調(diào)的爬壁機(jī)器人,如圖1至圖4所示,包括安裝板8,在安裝板8上對稱設(shè)有減速電機(jī)13,該減速電機(jī)13的輸出端連接有主動(dòng)軸10,安裝板8的兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有從動(dòng)軸6,且從動(dòng)軸6和主動(dòng)軸10上均套接有傳動(dòng)輪1,兩個(gè)傳動(dòng)輪1之間通過履帶9連接,在履帶9的內(nèi)圈設(shè)有減震裝置,該減震裝置包括第三直桿19,第三直桿19與安裝板8固定連接,第三直桿19的兩端均設(shè)有插槽,且插槽的內(nèi)底部通過第二彈簧15連接有第一直桿5,在第一直桿5遠(yuǎn)離第二彈簧15的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滾輪4,插槽的側(cè)壁設(shè)有安裝口,安裝口的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接有滑輪17,位于同一側(cè)的滑輪17的數(shù)目有三個(gè),且三個(gè)滑輪17之間呈等距環(huán)形分布。
在第三直桿19的側(cè)壁上設(shè)有安裝槽,位于同一側(cè)的第三直桿19的數(shù)目至少有兩個(gè),且多個(gè)第三直桿19之間等距分布,增強(qiáng)減震效果,安裝槽的內(nèi)底部連接有電磁鐵20,安裝槽內(nèi)設(shè)有銜鐵桿16,銜鐵桿16的側(cè)壁設(shè)有放置槽,且放置槽的內(nèi)壁通過第三彈簧21連接有滑塊22,滑塊22與安裝槽的內(nèi)壁固定連接,銜鐵桿16遠(yuǎn)離電磁鐵20的一端連接有連接線18,連接線18遠(yuǎn)離銜鐵桿16的一端繞過滑輪17與第一直桿5靠近第二彈簧15的一端連接,初始時(shí),第一直桿5在第二彈簧15拉力作用下,通過連接線18,繞過滑輪17,拉動(dòng)銜鐵桿16,并在第三彈簧21的彈力作用下,第一直桿5處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),達(dá)到減震的目的,電磁鐵20外接電源,產(chǎn)生磁力,吸引銜鐵桿16向電磁鐵20方向滑動(dòng),通過連接線18,帶動(dòng)第一直桿5擠壓履帶9,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)整第一直桿5減震的硬度,以適應(yīng)不同的路況。
履帶9的外圈設(shè)有磁鐵片2,位于同一履帶9上的磁鐵片2的數(shù)目至少有十個(gè),且多個(gè)履帶9之間等距分布,增大磁鐵片2的作用面積,安裝板8的上下兩側(cè)分別設(shè)有上殼體3和下殼體7,且上殼體3和下殼體7通過卡接裝置連接,卡接裝置包括弧形桿23,且上殼體3上設(shè)有與弧形桿23相對應(yīng)的第一弧形槽,下殼體7上設(shè)有與弧形桿23相對應(yīng)的第二弧形槽,第二弧形槽的內(nèi)壁通過第四彈簧24連接有弧形桿23,且弧形桿23的一側(cè)固定連接有固定桿25,第二弧形槽的內(nèi)壁設(shè)有與固定桿25相對應(yīng)的弧形口,通過固定桿25轉(zhuǎn)動(dòng)弧形桿23,壓縮第四彈簧24,使弧形桿23與第一弧形槽分離,實(shí)現(xiàn)上殼體3與下殼體7的快速拆裝,節(jié)省安裝時(shí)間。
上殼體3和下殼體7與安裝板8之間均設(shè)有限位裝置,限位裝置包括桿套14,桿套14與安裝板8固定連接,位于同一側(cè)的桿套14的數(shù)目至少有四個(gè),且多個(gè)桿套14之間呈矩形分布,保證上殼體3和下殼體7與安裝板8連接的平衡性,桿套14的內(nèi)壁通過第一彈簧12連接有第二直桿11,第二直桿11遠(yuǎn)離第一彈簧12的一端與上殼體3固定連接,利用第二直桿11和桿套14的配合,起到上殼體3和下殼體7的定位作用,避免弧形桿23在滑動(dòng)過程中出現(xiàn)與第一弧形槽干涉的情況,第一彈簧12的設(shè)置,可使上殼體3和下殼體7在弧形桿23與第一弧形槽卡接作用下,上殼體3和下殼體7與安裝板8連接更加穩(wěn)固,避免產(chǎn)生松動(dòng),位于同一側(cè)的弧形桿23有兩個(gè),保證上殼體3與下殼體7連接更加緊密。
本發(fā)明的工作原理為:利用履帶9上的磁鐵片2吸附物體的鋼質(zhì)表面,通過外接電源,驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)13,通過主動(dòng)軸10、從動(dòng)軸6和傳動(dòng)輪1帶動(dòng)履帶9在物體的鋼質(zhì)表面轉(zhuǎn)動(dòng),履帶9在較好路況行駛時(shí),電磁鐵20與外部電源接通,產(chǎn)生磁力,吸引銜鐵桿16向電磁鐵20方向滑動(dòng),通過連接線18,帶動(dòng)第一直桿5擠壓履帶9,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)整第一直桿5減震的硬度,有利于提速,當(dāng)在較差路況行駛時(shí),斷開電磁鐵20與外部電源,第一直桿5在第二彈簧15拉力作用下,通過連接線18,繞過滑輪17,拉動(dòng)銜鐵桿16,并在第三彈簧21的彈力作用下,第一直桿5處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),使第一直桿5的減震較軟,達(dá)到較好的減震效果,避免機(jī)器人在移動(dòng)過程中受到較大沖擊,使機(jī)器人穩(wěn)定作業(yè),提升使用壽命,同時(shí),通過固定桿25轉(zhuǎn)動(dòng)弧形桿23,壓縮第四彈簧24,使弧形桿23與第一弧形槽分離,實(shí)現(xiàn)上殼體3與下殼體7的快速拆裝,節(jié)省安裝時(shí)間。
需要強(qiáng)調(diào)的是,本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的,而不是限定性的,因此本發(fā)明包括并不限于具體實(shí)施方式中所述的實(shí)施例,凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式,同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。