CN207902602U - 一种小型吸附式移动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种小型吸附式移动装置,涉及可吸附式移动平台技术领域,包括背部带有手柄的壳体,集成控制箱设置在壳体中,集成控制箱底部设置有移动装置,移动装置底部设置有吸附装置,在吸附装置的吸附作用下,装置通过移动装置在平面或曲面上移动,这种小型吸附式移动装置整体结构和部件结构均比较简单、模块化设置便于及时根据需求调整结构、兼顾灵活转向性和稳固吸附性。
Description
技术领域
本实用新型涉及可吸附式移动平台技术领域,特别涉及一种小型吸附式移动装置。
背景技术
大型旋转机械产品的转子具有较长轴向尺寸,待检焊缝从结构上看具有不同外径、不同深度,其所处叶片间的开档空间具有不同宽度,有的十分狭窄。
转子是大型旋转机械产品的核心部件,其结构形式很多,如整锻转子、焊接转子和组合转子等,焊接转子对接焊缝不但检测要求极高,且其结构具有焊缝深厚、开档狭窄的特点,检测难度大。若为获取精准的检测数据而通过人工手动方式进行检测,比如超声波检测,需耗费大量的人力和物力,检测周期较长,数据一致性不佳,且劳动强度高,特别是针对转子在役检测,人工检测方式则无法实施。现有技术中,公开号为CN105835975A,公开时间为2016年8月10日,名称为“一种全模块化的吸附式全方位移动平台”的中国发明专利文献,公开了一种全模块化的吸附式全方位移动平台,包括整体车架和底板,所述底板通过螺纹固联在底板上,所述整体车架上安装有可吸附式模块化驱动轮和可吸附式模块化转向轮,所述底板上连接有控制模块,所述可吸附式模块化驱动轮上安装有快速起升装置。本发明采用模块化设计理念,可根据使用需求,将可吸附式模块化驱动轮和可吸附式模块化转向轮进行自由组合,拆装和维护方便,便于实现产品系列化;本申请的模块化设计是指根据产品功能对涉及的零部件进行功能划分,将构成某一功能的零部件进行组合设计,构成特定的功能模块,通过模块的选择和组合可以快速构成不同的产品。
再如公开号为CN205766097U,公开时间为2016年12月7日,名称为“一种全模块化的吸附式全方位移动平台”的中国发明专利文献,公开了一种全模块化的吸附式全方位移动平台,包括整体车架和底板,所述底板通过螺纹固联在底板上,所述整体车架上安装有可吸附式模块化驱动轮和可吸附式模块化转向轮,所述底板上连接有控制模块,所述可吸附式模块化驱动轮上安装有快速起升装置。本发明采用模块化设计理念,可根据使用需求,将可吸附式模块化驱动轮和可吸附式模块化转向轮进行自由组合,拆装和维护方便,便于实现产品系列化;本申请的模块化设计是指根据产品功能对涉及的零部件进行功能划分,将构成某一功能的零部件进行组合设计,构成特定的功能模块,通过模块的选择和组合可以快速构成不同的产品
但是上述技术方案所提供的移动平台整体结构比较复杂,各个零部件的结构也很复杂,同时,使用带有吸附性的轮子或者在轮子边缘做吸附结构也会导致移动的灵活性下降。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种整体结构和部件结构均比较简单、模块化设置便于及时根据需求调整结构、兼顾灵活转向性和稳固吸附性的小型吸附式移动装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
一种小型吸附式移动装置,其特征在于:包括背部带有手柄的壳体,集成控制箱设置在壳体中,集成控制箱底部设置有移动装置,移动装置底部设置有吸附装置,在吸附装置的吸附作用下,装置通过移动装置在平面或曲面上移动。
所述壳体为背部带有手柄、正面开口的盒状,所述集成控制箱设置在壳体内;集成控制箱内设置有控制板,壳体尾部留有与集成控制箱内部控制板相连的电气接口。
所述移动装置包括两个分别由独立动力驱动装置驱动的驱动轮以及一个由转向驱动装置驱动的导向轮;所述动力驱动装置通过其传动齿轮与驱动轮上的齿轮啮合传动;所述转向驱动装置通过交叉式同步带带动导向轮转动;所述驱动轮和导向轮构成三轮式拓扑结构。
所述动力驱动装置包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴的输出端设置有与所述导向轮的齿轮对应的传动齿轮;电机控制器集成在电机与行星减速一体机尾部。
所述导向轮通过转向轮轴同步带轮转动设置在移动装置的底部;所述转向驱动装置包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴输出端设置有小带轮,传动交叉同步带自小带轮经一过渡同步带轮连接所述转向轮轴同步带轮进而带动导向轮转动。
所述吸附装置包括若干吸附单元;吸附单元由轭铁板和永磁块阵列组成,永磁体N/S极交替呈阵列状布置在轭铁板上;吸附单元通过支架固定在吸附装置的底盘基准板上。
本实用新型的有益效果如下:
一、本实用新型提供的一种小型吸附式移动装置,便携式手柄布置在控制箱背面,用于摆放该装置的初始位置和携带搬运,控制箱一体式集成在移动平台本体的背面,结构紧凑,移动装置由保护车壳整体覆盖,保护内部零部件,并形成产品的外观;吸附移动装置安放并吸附于待检转子表面,可携带检测头或工具头,在上位控制器或主站的指令下,在转子表面灵活移动和转向,完成转子表面预定轨迹的检测或作业,并把检测和作业数据通过通信接口传给上位控制器。
二、本实用新型提供的一种小型吸附式移动装置,电气接口设置用于提供电源,同时也提供数据的交换,这种设计也符合快速拆装的模块化使用;移动平台本体主要由左驱动轮单元、右驱动轮单元、转向单元、吸附单元和保护车壳等构成,车壳保护内部零部件并形成产品的外观,左右驱动单元为对称结构,仅以左驱动单元为例,左驱动单元由电机与行星减速一体机、电机控制器、啮合小齿轮、啮合大齿轮、左车轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,啮合小齿轮安装在减速机输出轴上,经过啮合大齿轮传递扭矩至左车轮轴,驱动左车轮旋转行进,转向单元由行星减速一体机、电机控制器、小带轮、传动交叉同步带、过渡同步带轮组、转向同步带轮、转向轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,小带轮安装在减速机输出轴,通过交叉同步带和过渡同步带轮组将扭矩传递至转向同步带轮,进一步驱动转向轮转动,因为是伺服电机控制,前轮的转向角度得以精确控制,吸附单元由轭铁板和永磁块阵列构成,永磁体NS极交替呈阵列状布置在轭铁板上,吸附单元通过2组吸附系统支架固定在底盘基准板上,实现移动平台在移动过程中能够稳定吸附在待检测转子表面;检测开始时,作业人员预先在本移动装置上配置好检测头或作业工具,通过便携式手柄整体放置在转子表面适当位置,前轮转向电机回零确定角度零位,然后通过通信接口,接受上位控制器或主站的检测指令,在吸附系统的作用下,在转子上自动执行预定的轨迹,并将检测数据通过通信接口上传给上位控制器或主站,完成检测或作业过程。
附图说明
图1是本实用新型生产线的一种优选方案的工作状态示意图;
图2是本实用新型一种优选方案的壳体示意图;
图3是本实用新型一种优选方案的仰视示意图;
图4是本实用新型一种优选方案的侧视示意图;
图中:
1、壳体;2、手柄;3、电气接口;4、移动装置;5、吸附装置;5.1、吸附单元;6、驱动轮;6.1、齿轮;7、导向轮;8、动力驱动装置;8.1、传动齿轮;9、转向驱动装置;10、交叉式同步带;11、过渡同步带轮;12、转向轮轴同步带轮;13、小带轮。
具体实施方式
以下通过几个具体实施例来进一步说明实现本实用新型目的的技术方案,需要说明的是,本实用新型的技术方案包含但不限于以下实施例。
实施例1
如图1至4,一种小型吸附式移动装置,其特征在于:包括背部带有手柄2的壳体1,集成控制箱设置在壳体1中,集成控制箱底部设置有移动装置4,移动装置4底部设置有吸附装置5,在吸附装置5的吸附作用下,装置通过移动装置4在平面或曲面上移动。
这是本实用新型一种最基本的实施方案。便携式手柄布置在控制箱背面,用于摆放该装置的初始位置和携带搬运,控制箱一体式集成在移动平台本体的背面,结构紧凑,移动装置由保护车壳整体覆盖,保护内部零部件,并形成产品的外观;吸附移动装置安放并吸附于待检转子表面,可携带检测头或工具头,在上位控制器或主站的指令下,在转子表面灵活移动和转向,完成转子表面预定轨迹的检测或作业,并把检测和作业数据通过通信接口传给上位控制器。
实施例2
如图1至4,一种小型吸附式移动装置,其特征在于:包括背部带有手柄2的壳体1,集成控制箱设置在壳体1中,集成控制箱底部设置有移动装置4,移动装置4底部设置有吸附装置5,在吸附装置5的吸附作用下,装置通过移动装置4在平面或曲面上移动;所述壳体1为背部带有手柄2、正面开口的盒状,所述集成控制箱设置在壳体1内;集成控制箱内设置有控制板,壳体1尾部留有与集成控制箱内部控制板相连的电气接口3;所述移动装置4包括两个分别由独立动力驱动装置8驱动的驱动轮6以及一个由转向驱动装置9驱动的导向轮7;所述动力驱动装置8通过其传动齿轮8.1与驱动轮6上的齿轮6.1啮合传动;所述转向驱动装置9通过交叉式同步带10带动导向轮7转动;所述驱动轮6和导向轮7构成三轮式拓扑结构;所述动力驱动装置8包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴的输出端设置有与所述导向轮7的齿轮6.1对应的传动齿轮8.1;电机控制器集成在电机与行星减速一体机尾部;所述导向轮7通过转向轮轴同步带轮12转动设置在移动装置4的底部;所述转向驱动装置9包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴输出端设置有小带轮13,传动交叉同步带10自小带轮13经一过渡同步带轮11连接所述转向轮轴同步带轮12进而带动导向轮7转动。
这是本实用新型一种优选的实施方案。便携式手柄布置在控制箱背面,用于摆放该装置的初始位置和携带搬运,控制箱一体式集成在移动平台本体的背面,结构紧凑,移动装置由保护车壳整体覆盖,保护内部零部件,并形成产品的外观;吸附移动装置安放并吸附于待检转子表面,可携带检测头或工具头,在上位控制器或主站的指令下,在转子表面灵活移动和转向,完成转子表面预定轨迹的检测或作业,并把检测和作业数据通过通信接口传给上位控制器;电气接口设置用于提供电源,同时也提供数据的交换,这种设计也符合快速拆装的模块化使用;移动平台本体主要由左驱动轮单元、右驱动轮单元、转向单元、吸附单元和保护车壳等构成,车壳保护内部零部件并形成产品的外观,左右驱动单元为对称结构,仅以左驱动单元为例,左驱动单元由电机与行星减速一体机、电机控制器、啮合小齿轮、啮合大齿轮、左车轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,啮合小齿轮安装在减速机输出轴上,经过啮合大齿轮传递扭矩至左车轮轴,驱动左车轮旋转行进,转向单元由行星减速一体机、电机控制器、小带轮、传动交叉同步带、过渡同步带轮组、转向同步带轮、转向轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,小带轮安装在减速机输出轴,通过交叉同步带和过渡同步带轮组将扭矩传递至转向同步带轮,进一步驱动转向轮转动,因为是伺服电机控制,前轮的转向角度得以精确控制。
实施例3
如图1至4,一种小型吸附式移动装置,其特征在于:包括背部带有手柄2的壳体1,集成控制箱设置在壳体1中,集成控制箱底部设置有移动装置4,移动装置4底部设置有吸附装置5,在吸附装置5的吸附作用下,装置通过移动装置4在平面或曲面上移动;所述壳体1为背部带有手柄2、正面开口的盒状,所述集成控制箱设置在壳体1内;集成控制箱内设置有控制板,壳体1尾部留有与集成控制箱内部控制板相连的电气接口3;所述移动装置4包括两个分别由独立动力驱动装置8驱动的驱动轮6以及一个由转向驱动装置9驱动的导向轮7;所述动力驱动装置8通过其传动齿轮8.1与驱动轮6上的齿轮6.1啮合传动;所述转向驱动装置9通过交叉式同步带10带动导向轮7转动;所述驱动轮6和导向轮7构成三轮式拓扑结构;所述动力驱动装置8包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴的输出端设置有与所述导向轮7的齿轮6.1对应的传动齿轮8.1;电机控制器集成在电机与行星减速一体机尾部;所述导向轮7通过转向轮轴同步带轮12转动设置在移动装置4的底部;所述转向驱动装置9包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴输出端设置有小带轮13,传动交叉同步带10自小带轮13经一过渡同步带轮11连接所述转向轮轴同步带轮12进而带动导向轮7转动;所述吸附装置5包括若干吸附单元5.1;所述吸附单元5.1由轭铁板和永磁块阵列组成,永磁体N/S极交替呈阵列状布置在轭铁板上;吸附单元5.1通过支架固定在吸附装置5的底盘基准板上。
这是本实用新型一种优选的实施方案。便携式手柄布置在控制箱背面,用于摆放该装置的初始位置和携带搬运,控制箱一体式集成在移动平台本体的背面,结构紧凑,移动装置由保护车壳整体覆盖,保护内部零部件,并形成产品的外观;吸附移动装置安放并吸附于待检转子表面,可携带检测头或工具头,在上位控制器或主站的指令下,在转子表面灵活移动和转向,完成转子表面预定轨迹的检测或作业,并把检测和作业数据通过通信接口传给上位控制器;电气接口设置用于提供电源,同时也提供数据的交换,这种设计也符合快速拆装的模块化使用;移动平台本体主要由左驱动轮单元、右驱动轮单元、转向单元、吸附单元和保护车壳等构成,车壳保护内部零部件并形成产品的外观,左右驱动单元为对称结构,仅以左驱动单元为例,左驱动单元由电机与行星减速一体机、电机控制器、啮合小齿轮、啮合大齿轮、左车轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,啮合小齿轮安装在减速机输出轴上,经过啮合大齿轮传递扭矩至左车轮轴,驱动左车轮旋转行进,转向单元由行星减速一体机、电机控制器、小带轮、传动交叉同步带、过渡同步带轮组、转向同步带轮、转向轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,小带轮安装在减速机输出轴,通过交叉同步带和过渡同步带轮组将扭矩传递至转向同步带轮,进一步驱动转向轮转动,因为是伺服电机控制,前轮的转向角度得以精确控制;吸附单元由轭铁板和永磁块阵列构成,永磁体NS极交替呈阵列状布置在轭铁板上,吸附单元通过2组吸附系统支架固定在底盘基准板上,实现移动平台在移动过程中能够稳定吸附在待检测转子表面;检测开始时,作业人员预先在本移动装置上配置好检测头或作业工具,通过便携式手柄整体放置在转子表面适当位置,前轮转向电机回零确定角度零位,然后通过通信接口,接受上位控制器或主站的检测指令,在吸附系统的作用下,在转子上自动执行预定的轨迹,并将检测数据通过通信接口上传给上位控制器或主站,完成检测或作业过程。
实施例4
如图4所示,本发明吸附移动装置安放并吸附于待检转子表面,可携带检测头或工具头,在上位控制器或主站的指令下,在转子表面灵活移动和转向,完成转子表面预定轨迹的检测或作业,并把检测和作业数据通过通信接口传给上位控制器。
如图2所示,便携式手柄布置在控制箱背面,用于摆放该装置的初始位置和携带搬运,控制箱一体式集成在移动平台本体的背面,结构紧凑。控制箱内有控制板和元件,尾部留有电气接口,用于电源供电和通信。移动平台由保护车壳整体覆盖,保护内部零部件,并形成产品的外观。
移动平台本体主要由左驱动轮单元、右驱动轮单元、转向单元、吸附单元和保护车壳等构成,分别说明如下。车壳保护内部零部件并形成产品的外观,左右驱动单元为对称结构,仅以左驱动单元为例。如图3、图4所示,左驱动单元由电机与行星减速一体机、电机控制器、啮合小齿轮、啮合大齿轮、左车轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,啮合小齿轮安装在减速机输出轴上,经过啮合大齿轮传递扭矩至左车轮轴,驱动左车轮旋转行进。转向单元由行星减速一体机、电机控制器、小带轮、传动交叉同步带、过渡同步带轮组、转向同步带轮、转向轮及相应的传动轴等构成,电机控制器直接集成在电机尾部,小带轮安装在减速机输出轴,通过交叉同步带和过渡同步带轮组将扭矩传递至转向同步带轮,进一步驱动转向轮转动。因为是伺服电机控制,前轮的转向角度得以精确控制。吸附单元由轭铁板和永磁块阵列构成,永磁体NS极交替呈阵列状布置在轭铁板上,吸附单元通过2组吸附系统支架固定在底盘基准板上。实现移动平台在移动过程中能够稳定吸附在待检测转子表面。
检测开始时,作业人员预先在本移动装置上配置好检测头或作业工具,通过便携式手柄整体放置在转子表面适当位置,前轮转向电机回零确定角度零位,然后通过通信接口,接受上位控制器或主站的检测指令,在吸附系统的作用下,在转子上自动执行预定的轨迹,并将检测数据通过通信接口上传给上位控制器或主站,完成检测或作业过程。
Claims (6)
1.一种小型吸附式移动装置,其特征在于:包括背部带有手柄(2)的壳体(1),集成控制箱设置在壳体(1)中,集成控制箱底部设置有移动装置(4),移动装置(4)底部设置有吸附装置(5),在吸附装置(5)的吸附作用下,装置通过移动装置(4)在平面或曲面上移动。
2.如权利要求1所述的一种小型吸附式移动装置,其特征在于:所述壳体(1)为背部带有手柄(2)、正面开口的盒状,所述集成控制箱设置在壳体(1)内;集成控制箱内设置有控制板,壳体(1)尾部留有与集成控制箱内部控制板相连的电气接口(3)。
3.如权利要求1所述的一种小型吸附式移动装置,其特征在于:所述移动装置(4)包括两个分别由独立动力驱动装置(8)驱动的驱动轮(6)以及一个由转向驱动装置(9)驱动的导向轮(7);所述动力驱动装置(8)通过其传动齿轮(8.1)与驱动轮(6)上的齿轮(6.1)啮合传动;所述转向驱动装置(9)通过交叉式同步带(10)带动导向轮(7)转动;所述驱动轮(6)和导向轮(7)构成三轮式拓扑结构。
4.如权利要求3所述的一种小型吸附式移动装置,其特征在于:所述动力驱动装置(8)包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴的输出端设置有与所述导向轮(7)的齿轮(6.1)对应的传动齿轮(8.1);电机控制器集成在电机与行星减速一体机尾部。
5.如权利要求3所述的一种小型吸附式移动装置,其特征在于:所述导向轮(7)通过转向轮轴同步带轮(12)转动设置在移动装置(4)的底部;所述转向驱动装置(9)包括电机控制器、电机与行星减速一体机和传动轴,电机控制器控制电机与行星减速一体机带动传动轴,传动轴输出端设置有小带轮(13),传动交叉同步带(10)自小带轮(13)经一过渡同步带轮(11)连接所述转向轮轴同步带轮(12)进而带动导向轮(7)转动。
6.如权利要求1所述的一种小型吸附式移动装置,其特征在于:所述吸附装置(5)包括若干吸附单元(5.1);所述吸附单元(5.1)由轭铁板和永磁块阵列组成,永磁体N/S极交替呈阵列状布置在轭铁板上;吸附单元(5.1)通过支架固定在吸附装置(5)的底盘基准板上。
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Cited By (2)
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CN108839057A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-11-20 | 河北工业大学 | 一种工业机器人机械结构的模块化参数化设计方法 |
CN112201527A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-01-08 | 深圳供电局有限公司 | 一种电磁吸附式电动负荷开关遥控操作装置及操作方法 |
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2018
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CN108839057A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-11-20 | 河北工业大学 | 一种工业机器人机械结构的模块化参数化设计方法 |
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CN112201527B (zh) * | 2020-11-05 | 2023-07-25 | 深圳供电局有限公司 | 一种电磁吸附式电动负荷开关遥控操作装置及操作方法 |
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Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
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