CN112429102A - 一种爬壁除锈机器人的爬壁机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及爬壁除锈机器人技术领域，尤其涉及一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，包括底盘集成，所述底盘集成上设置的驱动结构连接有四个矩阵分布的滚筒，位于同一侧的两个滚筒上连接有同一个履带，所述履带的外圈上连接有永磁铁。本爬壁除锈机器人的爬壁机构，通过改变花篮螺栓的整体长度改变上滚轮的上下位置，调节精度高，通过调节上滚轮的上下位置，使上滚轮与履带的内壁相抵对产生松动的履带进行张紧，避免松动的履带在行走的过程中产生打滑等运行不平稳的现象，上滚轮的设置，在履带运行时，与上滚轮接触发生转动，降低履带的磨损程度。
Description
技术领域
本发明涉及爬壁除锈机器人技术领域，尤其涉及一种爬壁除锈机器人的爬壁机构。
背景技术
机器人是自动控制机器的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗、机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。
爬壁除锈机器人利用永磁铁或电磁铁吸附的方式，吸附在油罐等金属壁面上，完成壁面除锈清理的工作。爬壁机器人的爬壁机构有履带式爬壁机构等，履带式爬壁机构在使用的过程中，容易发生履带松动的现象，在行走的过程中会出现打滑等行走不平稳的问题，影响爬壁除锈机器人的正常工作。
针对上述问题，设计一种爬壁除锈机器人的爬壁机构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，包括底盘集成，所述底盘集成上设置的驱动结构连接有四个矩阵分布的滚筒，位于同一侧的两个滚筒上连接有同一个履带，所述履带的外圈上连接有永磁铁，
所述底盘集成上连接有两个对称设置的支撑板，支撑板伸入履带的内部，所述支撑板的上端通过调节机构连接有上滚轮基座，所述上滚轮基座上转动连接有上滚轮，上滚轮的上端与履带的内壁相抵。
优选的，所述调节机构包括连接在支撑板上端面的U型杆，所述U型杆上活动套接有两个滑块，所述滑块的下端连接有侧板，两个所述侧板之间通过花篮螺栓连接，所述花篮螺栓中的拉杆固定套接有与支撑板的上端面连接第一轴承，
所述滑块的上端铰接有联动杆，两个所述联动杆的活动端与同一个上滚轮基座铰接，所述上滚轮基座的下端连接有承接杆，承接杆位于两个联动杆之间，所述承接杆活动套接有与U型杆连接的套管。
优选的，所述花篮螺栓中的拉杆固定套接有两个承接管体，两个承接管体关于第一轴承对称设置，两个承接管体均与第一轴承的内圈连接，
所述承接管体上固定套接有第一齿轮，所述第一齿轮啮合有第二齿轮，两个所述第二齿轮上开设的通孔中固定插接有同一个中心轴，所述中心轴上固定套接有两个与支撑板连接的第二轴承，所述中心轴的一端连接有扭动盘。
优选的，所述承接杆上设置有刻度线，刻度线上的数值从上至下依次增大，当承接杆位于最低位置时，套管的上端与刻度线中的零刻度线平齐。
优选的，所述支撑板的下端连接有下滚轮基座，所述下滚轮基座上转动连接有下滚轮，下滚轮的下端与两个滚筒的下端位于同一条直线上。
优选的，所述滚筒为内部中空的筒体，所述滚筒的内部活动插接有安装管体，安装管体上的环形块与滚筒的内壁连接，所述安装管体的内部设置有长杆，所述长杆的两端均连接有挤压块，一个所述挤压块上连接有大头螺钉，所述大头螺钉螺纹连接有与安装管体内壁连接的螺帽，
一个所述挤压块的一周对应设置有六个等距离环形分布的第二限位杆，第二限位杆活动贯穿安装管体和滚筒的侧壁，第二限位杆位于安装管体内部的一端与挤压块相抵，所述第二限位杆位于滚筒和安装管体之间的一段连接有弹簧的一端，弹簧的另一端与滚筒的内壁连接。
优选的，所述挤压块由第一圆台体、柱体和第二圆台体组成，第一圆台体和第二圆台体通过柱体连接，第一圆台体和第二圆台体关于柱体对称设置。
优选的，所述第二限位杆为Z型杆，第二限位杆为Z型杆的设置，与挤压块的接触端位于内侧，对履带的限位端位于外侧，同一个宽度的履带，需要滚筒的宽度相对较窄，节省本装置的占地空间。
本发明的有益效果是：
本爬壁除锈机器人的爬壁机构，通过改变花篮螺栓的整体长度改变上滚轮的上下位置，调节精度高，通过调节上滚轮的上下位置，使上滚轮与履带的内壁相抵对产生松动的履带进行张紧，避免松动的履带在行走的过程中产生打滑等运行不平稳的现象，上滚轮的设置，在履带运行时，与上滚轮接触发生转动，降低履带的磨损程度；
扭动盘设置于U型杆的前方，通过对扭动盘进行转动带动花篮螺栓中拉杆转动，提高操作的便捷程度，避免花篮螺栓位于U型杆的下方，不方便对其进行操作；承接杆上刻度线的设置，对承接杆在套管中移动的长度进行精确表示，同时指示出上滚轮移动的距离；
下滚轮的设置，增大对履带的支撑面积，提高履带运行时的稳定性，下滚轮与履带滚动接触，降低履带的磨损；
通过设置第二限位杆，对位于滚筒上的履带两侧的位置进行限位，防止履带在运行的过程中，在滚筒上发生移位甚至脱落的现象，第二限位杆与滚筒的相对位置可进行改变，第二限位杆位于滚筒的内部时，将履带套接在滚筒上，提高履带安装的便捷度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视示意图；
图3为本发明的A-A剖视放大图；
图4为本发明的实施例3中滚筒结构示意图；
图5为本发明的实施例3中滚筒左视示意图；
附图标记：1-底盘集成；2-滚筒；201-安装管体；202-长杆；203-挤压块；2031-第一圆台体；2032-柱体；2033-第二圆台体；204-大头螺钉；205-螺帽；206-第二限位杆；207-弹簧；3-履带；4-永磁铁；5-支撑板；6-上滚轮基座；7-上滚轮；8-U型杆；9-滑块；10-侧板；11-花篮螺栓；12-第一轴承；1201-承接管体；1202-第一齿轮；1203-第二齿轮；1204-中心轴；1205-第二轴承；1206-扭动盘；13-联动杆；14-承接杆；15-套管；16-下滚轮基座；17-下滚轮。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
实施例1
如图1-3所示，一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，包括底盘集成1，底盘集成1上设置的驱动结构连接有四个矩阵分布的滚筒2，位于同一侧的两个滚筒2上连接有同一个履带3，履带3的外圈上连接有永磁铁4，
底盘集成1上连接有两个对称设置的支撑板5，支撑板5伸入履带3的内部，支撑板5的上端通过调节机构连接有上滚轮基座6，上滚轮基座6上转动连接有上滚轮7，上滚轮7的上端与履带3的内壁相抵。
调节机构包括连接在支撑板5上端面的U型杆8，U型杆8上活动套接有两个滑块9，滑块9的下端连接有侧板10，两个侧板10之间通过花篮螺栓11连接，花篮螺栓11中的拉杆固定套接有与支撑板5的上端面连接第一轴承12，
滑块9的上端铰接有联动杆13，两个联动杆13的活动端与同一个上滚轮基座6铰接，上滚轮基座6的下端连接有承接杆14，承接杆14位于两个联动杆13之间，承接杆14活动套接有与U型杆8连接的套管15，承接杆14上设置有刻度线，刻度线上的数值从上至下依次增大，当承接杆14位于最低位置时，套管15的上端与刻度线中的零刻度线平齐。
花篮螺栓11中的拉杆固定套接有两个承接管体1201，两个承接管体1201关于第一轴承12对称设置，两个承接管体1201均与第一轴承12的内圈连接，承接管体1201上固定套接有第一齿轮1202，第一齿轮1202啮合有第二齿轮1203，两个第二齿轮1203上开设的通孔中固定插接有同一个中心轴1204，中心轴1204上固定套接有两个与支撑板5连接的第二轴承1205，中心轴1204的一端连接有扭动盘1206。
本案中，通过将花篮螺栓11中的拉杆转动，对花篮螺栓11的整体长度进行增长或缩短，此时第一轴承12的内圈随之转动，花篮螺栓11的整体长度缩短时，花篮螺栓11中的螺杆通过侧板10带动滑块9相互靠近，此时，联动杆13与水平面之间的夹角逐渐增大，联动杆13通过上滚轮基座6带动上滚轮7向上运动，花篮螺栓11的整体长度增长时，花篮螺栓11中的螺杆通过侧板10带动滑块9相互远离，此时，联动杆13与水平面之间的夹角逐渐变小，联动杆13通过上滚轮基座6带动上滚轮7向下运动，上滚轮基座6上下运动的过程中承接杆14在套管15中同步运动，
本装置，通过改变花篮螺栓11的整体长度改变上滚轮7的上下位置，调节精度高，通过调节上滚轮7的上下位置，使上滚轮7与履带3的内壁相抵对产生松动的履带3进行张紧，避免松动的履带3在行走的过程中产生打滑等运行不平稳的现象，上滚轮7的设置，在履带3运行时，与上滚轮7接触发生转动，降低履带3的磨损程度。
通过将扭动盘1206转动带动中心轴1204和第二齿轮1203转动，第二齿轮1203与第一齿轮1202啮合，带动第一齿轮1202反向转动，第一齿轮1202带动花篮螺栓11中的拉杆同步运动，扭动盘1206设置于U型杆8的前方，通过对扭动盘1206进行转动带动花篮螺栓11中拉杆转动，提高操作的便捷程度，避免花篮螺栓11位于U型杆8的下方，不方便对其进行操作；
承接杆14上刻度线的设置，对承接杆14在套管15中移动的长度进行精确表示，同时指示出上滚轮7移动的距离。
实施例2
如图1-3所示，一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，包括底盘集成1，底盘集成1上设置的驱动结构连接有四个矩阵分布的滚筒2，位于同一侧的两个滚筒2上连接有同一个履带3，履带3的外圈上连接有永磁铁4，
底盘集成1上连接有两个对称设置的支撑板5，支撑板5伸入履带3的内部，支撑板5的上端通过调节机构连接有上滚轮基座6，上滚轮基座6上转动连接有上滚轮7，上滚轮7的上端与履带3的内壁相抵。
支撑板5的下端连接有下滚轮基座16，下滚轮基座16上转动连接有下滚轮17，下滚轮17的下端与两个滚筒2的下端位于同一条直线上。
本案中，下滚轮17与履带3的内圈侧壁相抵，在履带3运行时，履带3与下滚轮17之间产生摩擦带动下滚轮17发生转动，
本装置，增大对履带3的支撑面积，提高履带3运行时的稳定性，下滚轮17与履带3滚动接触，降低履带3的磨损。
实施例3
如图1-3所示，一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，包括底盘集成1，底盘集成1上设置的驱动结构连接有四个矩阵分布的滚筒2，位于同一侧的两个滚筒2上连接有同一个履带3，履带3的外圈上连接有永磁铁4，
底盘集成1上连接有两个对称设置的支撑板5，支撑板5伸入履带3的内部，支撑板5的上端通过调节机构连接有上滚轮基座6，上滚轮基座6上转动连接有上滚轮7，上滚轮7的上端与履带3的内壁相抵。
如图4-5所示，滚筒2为内部中空的筒体，滚筒2的内部活动插接有安装管体201，安装管体201上的环形块与滚筒2的内壁连接，安装管体201的内部设置有长杆202，长杆202的两端均连接有挤压块203，一个挤压块203上连接有大头螺钉204，大头螺钉204螺纹连接有与安装管体201内壁连接的螺帽205，
一个挤压块203的一周对应设置有六个等距离环形分布的第二限位杆206，第二限位杆206为Z型杆，第二限位杆206活动贯穿安装管体201和滚筒2的侧壁，第二限位杆206位于安装管体201内部的一端与挤压块203相抵，第二限位杆206位于滚筒2和安装管体201之间的一段连接有弹簧207的一端，弹簧207的另一端与滚筒2的内壁连接。
挤压块203由第一圆台体2031、柱体2032和第二圆台体2033组成，第一圆台体2031和第二圆台体2033通过柱体2032连接，第一圆台体2031和第二圆台体2033关于柱体2032对称设置，柱体2032对第二限位杆206进行挤压到位，第一圆台体2031和第二圆台体2033，挤压块203在第二限位杆206上移动时，进行过渡。
本案中，将长杆202和挤压块203插入安装管体201的内部，将大头螺钉204与螺帽205螺纹连接，至大头螺钉204的大头端与安装管体201相抵，此时，挤压块203与第二限位杆206相抵对其进行挤压，使第二限位杆206向外部移动至凸出于滚筒2，弹簧207受到挤压，在第二限位杆206不与挤压块203相抵时，在弹簧207的作用下，第二限位杆206回复到滚筒2的内部，
本装置，通过设置第二限位杆206，对位于滚筒2上的履带3两侧的位置进行限位，防止履带3在运行的过程中，在滚筒2上发生移位甚至脱落的现象，第二限位杆206与滚筒2的相对位置可进行改变，第二限位杆206位于滚筒2的内部时，将履带3套接在滚筒2上，提高履带3安装的便捷度，
第二限位杆206为Z型杆的设置，与挤压块203的接触端位于内侧，对履带3的限位端位于外侧，同一个宽度的履带3，需要滚筒2的宽度相对较窄，节省本装置的占地空间。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，包括底盘集成(1)，所述底盘集成(1)上设置的驱动结构连接有四个矩阵分布的滚筒(2)，位于同一侧的两个滚筒(2)上连接有同一个履带(3)，所述履带(3)的外圈上连接有永磁铁(4)，
其特征在于：所述底盘集成(1)上连接有两个对称设置的支撑板(5)，支撑板(5)伸入履带(3)的内部，所述支撑板(5)的上端通过调节机构连接有上滚轮基座(6)，所述上滚轮基座(6)上转动连接有上滚轮(7)，上滚轮(7)的上端与履带(3)的内壁相抵。
2.根据权利要求1所述的一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，其特征在于：所述调节机构包括连接在支撑板(5)上端面的U型杆(8)，所述U型杆(8)上活动套接有两个滑块(9)，所述滑块(9)的下端连接有侧板(10)，两个所述侧板(10)之间通过花篮螺栓(11)连接，所述花篮螺栓(11)中的拉杆固定套接有与支撑板(5)的上端面连接第一轴承(12)，
所述滑块(9)的上端铰接有联动杆(13)，两个所述联动杆(13)的活动端与同一个上滚轮基座(6)铰接，所述上滚轮基座(6)的下端连接有承接杆(14)，承接杆(14)位于两个联动杆(13)之间，所述承接杆(14)活动套接有与U型杆(8)连接的套管(15)。
3.根据权利要求2所述的一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，其特征在于：所述花篮螺栓(11)中的拉杆固定套接有两个承接管体(1201)，两个承接管体(1201)关于第一轴承(12)对称设置，两个承接管体(1201)均与第一轴承(12)的内圈连接，
所述承接管体(1201)上固定套接有第一齿轮(1202)，所述第一齿轮(1202)啮合有第二齿轮(1203)，两个所述第二齿轮(1203)上开设的通孔中固定插接有同一个中心轴(1204)，所述中心轴(1204)上固定套接有两个与支撑板(5)连接的第二轴承(1205)，所述中心轴(1204)的一端连接有扭动盘(1206)。
4.根据权利要求2所述的一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，其特征在于：所述承接杆(14)上设置有刻度线，刻度线上的数值从上至下依次增大，当承接杆(14)位于最低位置时，套管(15)的上端与刻度线中的零刻度线平齐。
5.根据权利要求1所述的一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，其特征在于：所述支撑板(5)的下端连接有下滚轮基座(16)，所述下滚轮基座(16)上转动连接有下滚轮(17)，下滚轮(17)的下端与两个滚筒(2)的下端位于同一条直线上。
6.根据权利要求1所述的一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，其特征在于：所述滚筒(2)为内部中空的筒体，所述滚筒(2)的内部活动插接有安装管体(201)，安装管体(201)上的环形块与滚筒(2)的内壁连接，所述安装管体(201)的内部设置有长杆(202)，所述长杆(202)的两端均连接有挤压块(203)，一个所述挤压块(203)上连接有大头螺钉(204)，所述大头螺钉(204)螺纹连接有与安装管体(201)内壁连接的螺帽(205)，
一个所述挤压块(203)的一周对应设置有六个等距离环形分布的第二限位杆(206)，第二限位杆(206)活动贯穿安装管体(201)和滚筒(2)的侧壁，第二限位杆(206)位于安装管体(201)内部的一端与挤压块(203)相抵，所述第二限位杆(206)位于滚筒(2)和安装管体(201)之间的一段连接有弹簧(207)的一端，弹簧(207)的另一端与滚筒(2)的内壁连接。
7.根据权利要求6所述的一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，其特征在于：所述挤压块(203)由第一圆台体(2031)、柱体(2032)和第二圆台体(2033)组成，第一圆台体(2031)和第二圆台体(2033)通过柱体(2032)连接，第一圆台体(2031)和第二圆台体(2033)关于柱体(2032)对称设置。
8.根据权利要求6所述的一种爬壁除锈机器人的爬壁机构，其特征在于：所述第二限位杆(206)为Z型杆。
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