CN205954477U - 一种检测机器人的负压吸附装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种检测机器人的负压吸附装置，属于机械技术领域。它解决了现有的基于负压吸附的检测机器人检测精度不佳的问题。本检测机器人的负压吸附装置中，检测机器人包括壳体，负压吸附装置包括设于壳体底部的两个吸盘以及设于壳体外的抽风机，壳体内固定有抽风管，抽风管两端分别为封闭端和开口端，抽风管侧壁上具有筒状凸出的进气部，进气部有两个，进气部伸出壳体并插在吸盘内，进气部和吸盘密封固定，开口端与抽风机进风口连通，开口端上套有压环和橡胶块，橡胶块夹于压环和壳体之间，压环与壳体相固定，抽风机固定在压环上远离橡胶块的端面上，开口端内设有使抽风管单向导通的单向机构。本负压吸附装置具有能提高检测精度的优点。

Description

一种检测机器人的负压吸附装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种检测机器人，特别是一种检测机器人的负压吸附装置。

背景技术

目前桥梁底部断裂检测组要是通过人工进行检测，然而桥梁底部人工无法到达，所以只能采用高倍率望远镜进行检测或者是通过搭设手脚架检测平台，高倍率望远镜检测细微裂缝容易漏掉，检测平台搭设需要投入大量人力物力，且平台搭设施工现场复杂，施工难度高，检测工作量大，工作效率低，人工在检测平台行走存在安全隐患。

对于上述的问题，人们已经意识到了不足，并加以了改进，如中国专利库公开的一种基于负压吸附的检测机器人[申请号：201520372944.1；授权公告号：CN 204641938 U]包括机器人外壳、推进系统、左调整系统、正压系统、检测系统、吸附吸盘、右调整系统、控制系统，所述机器人外壳上面设置有正压系统，所述机器人外壳左右两侧分别设置有左调整系统和右调整系统，所述机器人外壳后侧设置有推进系统，所述机器人外壳前端设置有检测系统，所述机器人外壳下端设置有吸附吸盘；机器人外壳设置有内腔，所述内腔顶端设置有负压离心风机，所述负压离心风机通过导线与控制系统连接，所述控制系统安装在机器人外壳内腔底部。

上述的检测机器人中，通过采用负压将检测机器人和桥梁底部贴合，通过推进及左右调整系统可以是机器人在任意角度进行运动，具有运行效率高、提高检测的工作效率的优点。但该检测机器人还是存在一个问题：负压是通过负压风机将外壳抽真空形成的，但负压风机工作时会产生一定的振动，该振动不仅会影响检测系统的检测精度，而且会影响吸盘吸附的牢靠程度。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种检测机器人的负压吸附装置，解决的技术问题是如何提高检测机器人的检测精度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种检测机器人的负压吸附装置，检测机器人包括壳体，本负压吸附装置包括设于壳体底部且均呈筒状的两个吸盘以及设于壳体外侧的抽风机，其特征在于，所述的壳体内横向固定有呈直管状的抽风管，抽风管的两端分别为封闭端和开口端，抽风管的侧壁上具有向外凸出且呈筒状的进气部，进气部有两个且均与抽风管的内腔连通，两所述的进气部均伸出壳体并分别插在两吸盘内，进气部和吸盘密封固定，所述的开口端伸出壳体并与抽风机的进风口连通，所述的开口端上套有压环和呈环状的橡胶块，且橡胶块的两端面分别与压环和壳体的外侧壁贴靠，所述的压环通过若干螺丝与壳体相固定，且所述的抽风机固定在压环上远离橡胶块的端面上，所述的开口端内设有使抽风管单向导通的单向机构，且单向机构从封闭端向开口端方向导通。

检测机器人还包括均设有壳体内的供电系统和控制系统，且供电系统和控制系统相连；安装时，抽风机通过电线与控制系统相连以使控制系统来控制抽风机和供电系统的通断。

使用时，先将整个检测机器人移动到指定的位置并使其通过吸盘进行支撑，然后抽风机工作将吸盘内的空气吸出，使吸盘内部产生真空，此时，吸盘便会在外部气压的作用下牢靠地吸住桥梁，以确保检查机器人的工作稳定性；当抽风机停止工作后，在单向机构的作用下，以将抽风管的两端封闭，以延长吸盘内部保持真空状态的时间，来延长被检测机器人被稳定定位的时间。实际使用时，可以在吸盘内设置气压传感器，且气压传感器通过电线与控制系统相连，当吸盘内的压强大于设定值时，气压传感器会发出信号给控制系统以使抽风机工作对吸盘进行抽真空，以使检测机器人始终处于被稳定定位的状态。

通过在压环和壳体夹持橡胶块，使橡胶快能够通过自身的弹性形变来吸收抽风机工作时产生的振动，从而有效减少振动传递到壳体上的量，这样不仅可以减少对吸盘的影响，来延长检测机器人被稳定定位的时间，而且又可以降低振动对检测机器人上的仪器的影响，从而有效提高检测机器人的检测精度。

在上述的检测机器人的负压吸附装置中，所述的吸盘包括呈筒状的连接部和呈锥形的吸附部，且连接部位于吸附部和壳体之间，所述的进气部插在连接部内且两者密封固定。

采用上述的结构，方便了抽风管和吸盘的组装。

在上述的检测机器人的负压吸附装置中，所述的连接部和进气部之间通过粘结的方式相固定，进气部的外侧壁上设有环形凹槽，环形凹槽内设有O形圈，且O形圈的外周面与所述的连接部的内侧壁相抵。

在O形圈的作用下，连接部和进气部之间形成可靠的密封，这样不仅使抽真空过程稳定顺畅地进行，而且又可以避免外部空气通过进气部和连接部的连接处进入到吸盘内部破坏真空状态，从而确保检测机器人被定位的稳定性，继而提高检测机器人的检测精度。

作为另一种方案，在上述的检测机器人的负压吸附装置中，所述的进气部通过紧配合的方式与连接部相固定。

即此时，进气部的外侧壁和连接部的内侧壁紧密贴靠形成密封；采用上述的结构，具有组装方便、结构简单的优点。

在上述的检测机器人的负压吸附装置中，所述的单向机构包括开口端内侧壁上呈环状凸出的挡肩、螺接在开口端内的排气环以及均位于挡肩和排气环之间的钢球和弹簧，所述的弹簧的两端分别与钢球和排气环相抵，且在弹簧的作用下，钢球具有与挡肩相抵将挡肩内腔和排气环内腔隔断的趋势。

抽真空时，抽风机工作以使钢球克服弹簧弹力移动使挡肩内腔和排气环内腔连通，此时，位于吸盘内的气体便依次通过抽风管和抽风机排出。采用上述的设计，具有结构简单、工作稳定性好的优点。

作为另一种方案，在上述的检测机器人的负压吸附装置中，所述的单向机构包括单向阀，单向阀包括阀体，且阀体通过螺纹结构固定在抽风管内。

在上述的检测机器人的负压吸附装置中，所述的橡胶块上与壳体相贴靠的端面上开设有呈环状的压溃槽，压溃槽有多个且同心分布。

通过在橡胶块上开设压溃槽，可以使橡胶块更快且更多的发生弹性形变，以更快且更对地吸收抽风机工作时产生的振动，从而进一步提高检测机器人的检测精度。

与现有技术相比，本检测机器人的负压吸附装置具有以下优点：

1、通过在压环和壳体夹持橡胶块，使橡胶快能够通过自身的弹性形变来吸收抽风机工作时产生的振动，从而有效减少振动传递到壳体上的量，这样不仅可以减少对吸盘的影响，来延长检测机器人被稳定定位的时间，而且又可以降低振动对检测机器人上的仪器的影响，从而有效提高检测机器人的检测精度。

2、在O形圈的作用下，连接部和进气部之间形成可靠的密封，这样不仅使抽真空过程稳定顺畅地进行，而且又可以避免外部空气通过进气部和连接部的连接处进入到吸盘内部破坏真空状态，从而确保检测机器人被定位的稳定性，继而提高检测机器人的检测精度。

附图说明

图1是本检测机器人的负压吸附装置的结构示意图。

图2是图1中A处的放大结构示意图。

图3是图1中B处的放大结构示意图。

图中，1、壳体；2、供电系统；3、控制系统；4、吸盘；4a、连接部；4b、吸附部；5、抽风机；6、压环；7、橡胶块；7a、压溃槽；8、抽风管；8a、封闭端；8b、开口端；8c、进气部；8d、挡肩；9、O形圈；10、排气环；11、钢球；12、弹簧。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，本检测机器人的负压吸附装置中，检测机器人包括壳体1以及均设于壳体1内的供电系统2和控制系统3，且供电系统2和控制系统3相连。本负压吸附装置由吸盘4、抽风机5、压环6、橡胶块7、抽风管8等组成。其中，橡胶块7由橡胶材料制成。

具体来说，抽风管8呈直管状且横向设置在壳体1内。在本实施例中，抽风管8通过焊接的方式与壳体1相固定。如图1所示，抽风管8的左右两端分别为封闭端8a和开口端8b，且抽风管8的侧壁上具有向外凸出的筒形进气部8c。其中，进气部8c有两个且沿抽风管8的轴向分布。每个进气部8c的内腔均与抽风管8的内腔连通。

吸盘4有两个且均设于壳体1的底部，此时，两吸盘4的位置分别与两进气部8c正对。两吸盘4均呈筒状，每个进气部8c均伸出壳体1并插在对应的吸盘4内，且进气部8c与吸盘4密封固定。具体来说，如图1所示，吸盘4包括呈筒状的连接部4a和呈锥形的吸附部4b，连接部4a位于吸附部4b和壳体1之间，且连接部4a和吸附部4b为一体式结构。进气部8c插在连接部4a内且两者密封固定。在本实施例中，连接部4a和进气部8c之间通过粘结的方式相固定；如图2所示，进气部8c的外侧壁上设有环形凹槽，环形凹槽内设有O形圈9，且O形圈9的外周面与连接部4a的内侧壁相抵，以使进气部8c和连接部4a之间形成可靠的密封。自然，采用“进气部8c通过紧配合的方式与连接部4a相固定”这一技术方案同样能够实现进气部8c和连接部4a密封固定。

抽风机5设于壳体1的外部，并位于抽风管8的右侧。具体来说，如图1所示，抽风管8的开口端8b伸出壳体1并与抽风机5的进风口连通。开口端8b上套有压环6和呈环状的橡胶块7，其中，压环6通过若干螺丝与壳体1相固定；橡胶块7位于压环6和壳体1之间，且橡胶块7的两端面分别与压环6和壳体1的外侧壁相贴靠。抽风机5固定在压环6的右端面上。进一步说明，如图3所示，橡胶块7的左端面上开设有呈环状的压溃槽7a，压溃槽7a有多个且同心分布，以使橡胶块7能够快速地发生弹性形变，来更快更多地吸收抽风机5工作时产生的振动。

如图1和图3所示，开口端8b内设有使抽风管8单向导通的单向机构，且单向机构从封闭端8a向开口端8b方向导通。在本实施例中，单向机构包括开口端8b内侧壁上呈环状凸出的挡肩8d、螺接在开口端8b内的排气环10以及均位于挡肩8d和排气环10之间的钢球11和弹簧12。其中，弹簧12的两端分别与钢球11和排气环10相抵，且在弹簧12的作用下，钢球11具有与挡肩8d相抵将挡肩8d内腔和排气环10内腔隔断的趋势。

安装时，抽风机5通过电线与控制系统3相连以使控制系统3来控制抽风机5和供电系统2的通断。使用时，先将整个检测机器人移动到指定的位置并使其通过吸盘4进行支撑，然后抽风机5工作将吸盘4内的空气吸出，使吸盘4内部产生真空，此时，吸盘4便会在外部气压的作用下牢靠地吸住桥梁，以确保检查机器人的工作稳定性；当抽风机5停止工作后，在单向机构的作用下，以将抽风管8的两端封闭，以延长吸盘4内部保持真空状态的时间，来延长被检测机器人被稳定定位的时间。实际使用时，可以在吸盘4内设置气压传感器(未图示)，且气压传感器通过电线与控制系统3相连，当吸盘4内的压强大于设定值时，气压传感器会发出信号给控制系统3以使抽风机5工作对吸盘4进行抽真空，以使检测机器人始终处于被稳定定位的状态。

实施例二

本实施例二同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：单向机构包括单向阀，单向阀包括阀体，且阀体通过螺纹结构固定在抽风管8内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种检测机器人的负压吸附装置，检测机器人包括壳体，本负压吸附装置包括设于壳体底部且均呈筒状的两个吸盘以及设于壳体外侧的抽风机，其特征在于，所述的壳体内横向固定有呈直管状的抽风管，抽风管的两端分别为封闭端和开口端，抽风管的侧壁上具有向外凸出且呈筒状的进气部，进气部有两个且均与抽风管的内腔连通，两所述的进气部均伸出壳体并分别插在两吸盘内，进气部和吸盘密封固定，所述的开口端伸出壳体并与抽风机的进风口连通，所述的开口端上套有压环和呈环状的橡胶块，且橡胶块的两端面分别与压环和壳体的外侧壁贴靠，所述的压环通过若干螺丝与壳体相固定，且所述的抽风机固定在压环上远离橡胶块的端面上，所述的开口端内设有使抽风管单向导通的单向机构，且单向机构从封闭端向开口端方向导通。

2.根据权利要求1所述的检测机器人的负压吸附装置，其特征在于，所述的吸盘包括呈筒状的连接部和呈锥形的吸附部，且连接部位于吸附部和壳体之间，所述的进气部插在连接部内且两者密封固定。

3.根据权利要求2所述的检测机器人的负压吸附装置，其特征在于，所述的连接部和进气部之间通过粘结的方式相固定，进气部的外侧壁上设有环形凹槽，环形凹槽内设有0形圈，且0形圈的外周面与所述的连接部的内侧壁相抵。

4.根据权利要求2所述的检测机器人的负压吸附装置，其特征在于，所述的进气部通过紧配合的方式与连接部相固定。

5.根据权利要求1所述的检测机器人的负压吸附装置，其特征在于，所述的单向机构包括开口端内侧壁上呈环状凸出的挡肩、螺接在开口端内的排气环以及均位于挡肩和排气环之间的钢球和弹簧，所述的弹簧的两端分别与钢球和排气环相抵，且在弹簧的作用下，钢球具有与挡肩相抵将挡肩内腔和排气环内腔隔断的趋势。

6.根据权利要求1所述的检测机器人的负压吸附装置，其特征在于，所述的单向机构包括单向阀，单向阀包括阀体，且阀体通过螺纹结构固定在抽风管内。

7.根据权利要求1所述的检测机器人的负压吸附装置，其特征在于，所述的橡胶块上与壳体相贴靠的端面上开设有呈环状的压溃槽，压溃槽有多个且同心分布。