一种炮膛自动清洁保养方法及机器人装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种炮膛自动清洁保养方法及机器人装置，前足机构、后足机构均与机架之间设有三个前电推杆，前、后钢刷筒均与机架构成转动副，前、后足机构上均安装有三个摄像头，撑片与各自对应的足机架构成移动副，旋拉电机驱动撑片夹紧或松开炮膛内壁，机架内部设有两个储液仓，分别储存金属微粒和火药残渣的清洗剂和防锈油，前、后足机构的两个旋拉电机的有规律转动配合前电推杆和后电推杆的有规律伸缩，可使炮膛自动清洁机器人装置(本发明专利技术)在炮膛内自由移动，去程时清洗剂排放至炮膛内，在两个钢刷筒作用下，完成对炮膛内壁的清洁，回程时防锈油排放至炮膛内，在两个钢刷筒的作用下，使防锈油均匀涂抹于炮膛内壁。

Automatic cleaning and maintenance method for gun bore and robot device

The invention discloses a method of automatic cleaning and maintenance of the gun chamber and a robot device. The front foot mechanism and the rear foot mechanism are equipped with three front electric push rods. The front and rear steel brushes are all with the frame, and the front and rear feet are equipped with three cameras, and the braces and the corresponding foot frames form a moving pair. The pulling motor drive braces are clamped or loosened on the inner wall of the gun bore. There are two storage tanks inside the frame to store the cleaning agent and antirust oil for the metal particles and the powder residue respectively. The regular rotation of the two rotary drawing motors in the front and rear foot mechanism coordinates the regular expansion of the front electric push rod and the rear electric push rod, and can make the gun chamber automatic cleaning robot. The device (the invention) is free to move in the gun chamber, and the cleaning agent is discharged to the gun chamber. Under the action of two steel brushes, the inner wall of the gun bore is cleaned. The antirust oil is discharged to the bore in the return journey, and the anti rust oil is evenly applied to the inner wall of the bore under the action of two steel brushes.

【技术实现步骤摘要】
一种炮膛自动清洁保养方法及机器人装置
本专利技术涉及一种管道清洗方法及装置，具体涉及的是一种炮膛自动清洁保养方法及机器人装置。
技术介绍
在火炮使用中，为了建立起高膛压，要求炮弹与炮膛之间紧密配合，在高温高压火药燃气的作用下，炮弹在炮膛内滑动过程中脱落的微粒和火药残渣会粘附在炮膛内壁，如果不及时对炮管内壁进行清理会导致炮管内壁发生腐蚀，进而影响炮弹发射的准确性、可靠性，不仅严重影响火炮的使用寿命，严重时还会发生炸膛现象。因此，在火炮集中发射后进入维护保养阶段时，必须对火炮的炮管内壁进行清理，并且在炮膛内壁涂抹一层防锈油。目前在炮管生产厂和修复厂，采用的是一种拉杆式擦炮管机床，通过电机和连杆机构带动拉杆实现往复直线运动，拉杆与炮管等长，拉杆上安装了清洁用的毛刷，该设备实现了擦炮管的自动化工作，但设备占地面积大、重量大、移动不便，在部队营地无法使用。目前在部队都是通过数名战士推拉通条来进行炮膛的清理工作，这种方法耗费人力、效率低，不能满足现代化高科技战争的作战要求。因此急需一种清洁效率高的、自动化程度高、能适应高科技战场需求的炮膛清洁装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种炮膛自动清洁保养方法及机器人装置，对残留在火炮内膛表面的金属微粒和火药残渣进行清除，并自动涂抹防锈油对炮膛进行保养，不仅重量轻，结构紧凑，而且自动化程度高，效率高，能够满足现代化高科技战争的作战要求。本专利技术采取的技术方案为：一、一种炮膛自动清洁保养方法当本专利技术对炮膛进行清洁的时候，按照以下步骤进行：1)如图11中(a)所示，三个前电推杆和三个后电推杆收缩，然后将本专利技术从起始端放入炮膛之内，后足机构的旋拉电机转动，使后足机构中的撑片向外张开夹紧炮膛内壁；2)如图11中(b)所示，三个前电推杆伸长到极限位置，前足机构的旋拉电机转动，使前足机构中的撑片向外张开夹紧炮膛内壁；3)如图11中(c)所示，三个前电推杆收缩到极限位置、三个后电推杆伸长到极限位置，与此同时第一电机驱动前钢刷筒转动、第四电机驱动后钢刷筒转动、第二电机驱动前活塞转动，使前储液仓中的清洗剂通过前仓出液孔逐渐排出；4)通过前足机构上的摄像头观察到某段炮膛内壁上附着的残渣微粒较多时，若图11中(c)、(d)、(e)过程所示，通过前电推杆和后电推杆相互配合地伸长或收缩，使前钢刷筒和后钢刷筒能够往复对炮膛该段内壁进行重点清理，直到通过后足机构上的摄像头观察到该段炮膛内壁清洁干净；5)如图11中(f)所示，后足机构中的旋拉电机转动，使后足机构中的撑片向内收缩，但使后足机构中的毛毡片仍然紧贴炮膛内壁，三个后电推杆收缩到极限位置，在此过程中后足机构的毛毡片将炮膛内壁残留的清洁剂和残渣微粒擦拭干净；6)重复以上步骤，直到本专利技术从炮膛起始端移动到终点端，完成对炮膛的清洁工作。当本专利技术对炮膛内壁涂抹防锈油的时候，按照以下过程进行：本专利技术完成对炮膛内壁残渣微粒的清理过程后返程时，在从终点端向起始端的移动过程中，依次重复采取如图11中(f)(c)(b)(a)中的动作，在此过程中第二电机不动作，第三电机转动，逐渐将后储液仓中的防锈油通过后仓出液孔排出，在前钢刷筒和后钢刷筒的转动作用下，防锈油被均匀地涂抹于炮膛内壁；当本专利技术回到起始端后，完成对炮膛内壁涂抹防锈油的工作。二、一种炮膛自动清洁保养机器人装置一种炮膛自动清洁保养方法及机器人装置，包括前足机构、前电推杆、前钢刷筒、后钢刷筒、机架、后电推杆、后足机构、足机架、撑杆、撑片、毛毡片、旋拉轴、旋拉电机、联轴器、前活塞、后活塞、前活塞齿轮、后活塞齿轮、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、前钢刷齿轮、后钢刷齿轮、摄像头，其特征在于：前足机构与机架之间设有三个前电推杆，机架与后足机构之间设有三个后电推杆，前钢刷筒和后钢刷筒结构相同，均安装于机架上，且均与机架构成转动副。进一步的，所述的前足机构与后足机构结构相同，其朝向机架的一侧上均安装有三个位置均布设置的摄像头，如图2所示，足机架两端设有前圆盘和后圆盘，前圆盘内侧面均布设有三个T形导轨，后圆盘内侧面也均布设有三个T形导轨，前、后圆盘之间设有支撑管，支撑管上设有六个撑杆槽，足机架中心设有空腔，后圆盘中心位置设有电机安装座，如图3、图4所示，每个撑片的外侧面均设有一个毛毡片，底侧均设有一个撑杆连接座，立侧面均设有一个T形槽，六个撑片的T形槽分别与前圆盘和后圆盘上的六个T形导轨配合安装，使每个撑片均与足机架构成移动副，旋拉轴安装于足机架中心的空腔内，使两者构成转动副，旋拉轴外圆侧面设有六个撑杆连接座，六个撑杆一端分别与旋拉轴上的六个撑杆连接座转动连接，另一端分别与各自对应的撑片底侧的撑杆连接座转动连接，旋拉电机通过螺钉紧固安装于足机架上所设的电机安装座上，旋拉电机的输出轴通过联轴器与旋拉轴一端连接。进一步的，所示的机架外形为圆柱结构，其内部分为前半部分和后半部分两个相互独立的部分，如图5所示，前半部分中设有前储液仓，前储液仓末端设有前出液孔，前半部分外侧顶端设有三个前推杆连接座，如图6所示，后半部分中设有后储液仓，后储液仓末端设有后出液孔，后半部分外侧顶端设有三个后推杆连接座，如图7所示，前活塞与后活塞结构相同，活塞内侧尾部设有不完全内齿圈。进一步的，如图8所示，的前钢刷筒和后钢刷筒结构相同，前、后钢刷筒外圆柱面设有多排钢制毛刷，前、后钢刷筒内部设有安装棱，安装棱上设有内齿圈。进一步的，如图9所示，前钢刷筒的安装棱安装于前钢刷安装槽内，第一电机安装于机架前半部分前端中心位置，第一齿轮与第一电机输出轴紧固安装，第一齿轮与前钢刷筒的内齿圈之间均布设有三个前钢刷齿轮，三个前钢刷齿轮均与第一齿轮和前钢刷筒的内齿圈构成轮齿啮合关系，且均安装于机架前半部分内部，与机架构成转动副，第二电机安装于机架前半部分内部，且与第一电机背对背安装，第二齿轮与第二电机输出轴紧固连接，前活塞安装于前储液仓中，前活塞的不完全内齿圈与第二齿轮之间设有前活塞齿轮，前活塞齿轮与第二齿轮和前活塞的不完全内齿圈均构成轮齿啮合关系，且与机架构成转动副。进一步的，如图10所示，后钢刷筒的安装棱安装于后钢刷安装槽内，第四电机安装于机架后半部分后端中心位置，第四齿轮与第四电机输出轴紧固安装，第四齿轮与后钢刷筒的内齿圈之间均布设有三个后钢刷齿轮，三个后钢刷齿轮均与第四齿轮和后钢刷筒的内齿圈构成轮齿啮合关系，且均安装于机架后半部分内部，与机架构成转动副，第三电机安装于机架后半部分内部，且与第四电机背对背安装，第三齿轮与第三电机输出轴紧固连接，后活塞安装于后储液仓中，后活塞的不完全内齿圈与第三齿轮之间设有后活塞齿轮，后活塞齿轮与第三齿轮和后活塞的不完全内齿圈均构成轮齿啮合关系，且与机架构成转动副。进一步的，所述的前储液仓中存储有清洗金属微粒和火药残渣的清洗剂，后储液仓中存储有防锈油。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术中足机架的局部剖面结构示意图。图3为本专利技术中前足机构或后足机构的局部剖面结构示意图。图4为本专利技术中前足机构或后足机构的纵向局部剖面结构示意图。图5为本专利技术中机架前半部分的局部剖面示意图。图6为本专利技术中机架后半部分的局部剖面示意图。图7为本专利技术中前活塞或后活塞的结构示意图。图8为本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炮膛自动清洁保养方法，其特征在于：当本专利技术对炮膛进行清洁的时候，按照以下步骤进行：1)三个前电推杆(2)和三个后电推杆(5)收缩，然后将本专利技术从起始端放入炮膛(22)之内，后足机构的旋拉电机(12)转动，使后足机构(6)中的撑片(9)向外张开夹紧炮膛(22)内壁；2)三个前电推杆(2)伸长到极限位置，前足机构(1)的旋拉电机(12)转动，使前足机构(1)中的撑片(9)向外张开夹紧炮膛内壁；3)三个前电推杆(2)收缩到极限位置、三个后电推杆(5)伸长到极限位置，与此同时第一电机(19.1)驱动前钢刷筒(3.1)转动、第四电机(19.2)驱动后钢刷筒(3.2)转动、第二电机(16.1)驱动前活塞转动，使前储液仓(20.1)中的清洗剂通过前仓出液孔(4.1)逐渐排出；4)通过前足机构上的摄像头(21)观察到某段炮膛(22)内壁上附着的残渣微粒较多时，通过前电推杆(2)和后电推杆(5)相互配合地伸长或收缩，使前钢刷筒(3.1)和后钢刷筒(3.2)能够往复对炮膛(22)该段内壁进行重点清理，直到通过后足机构(6)上的摄像头(21)观察到该段炮膛(22)内壁清洁干净；5)后足机构(6)中的旋拉电机(12)转动，使后足机构(6)中的撑片(9)向内收缩，但使后足机构(6)中的毛毡片(10)仍然紧贴炮膛内壁，三个后电推杆(5)收缩到极限位置，在此过程中后足机构(6)的毛毡片(10)将炮膛内壁残留的清洁剂和残渣微粒擦拭干净。6)重复以上步骤，直到本专利技术从炮膛起始端移动到终点端，完成对炮膛的清洁工作；当本专利技术对炮膛内壁涂抹防锈油的时候，按照以下过程进行：本专利技术完成对炮膛(22)内壁残渣微粒的清理过程后返程时，在从终点端向起始端的移动过程中，第二电机(16.1)不动作，第三电机(16.2)转动，逐渐将后储液仓(20.2)中的防锈油通过后仓出液孔(4.2)排出，在前钢刷筒(3.1)和后钢刷筒(3.2)的转动作用下，防锈油被均匀地涂抹于炮膛(22)内壁；当本专利技术回到起始端后，完成对炮膛(22)内壁涂抹防锈油的工作。...

【技术特征摘要】
1.一种炮膛自动清洁保养方法，其特征在于：当本发明对炮膛进行清洁的时候，按照以下步骤进行：1)三个前电推杆(2)和三个后电推杆(5)收缩，然后将本发明从起始端放入炮膛(22)之内，后足机构的旋拉电机(12)转动，使后足机构(6)中的撑片(9)向外张开夹紧炮膛(22)内壁；2)三个前电推杆(2)伸长到极限位置，前足机构(1)的旋拉电机(12)转动，使前足机构(1)中的撑片(9)向外张开夹紧炮膛内壁；3)三个前电推杆(2)收缩到极限位置、三个后电推杆(5)伸长到极限位置，与此同时第一电机(19.1)驱动前钢刷筒(3.1)转动、第四电机(19.2)驱动后钢刷筒(3.2)转动、第二电机(16.1)驱动前活塞转动，使前储液仓(20.1)中的清洗剂通过前仓出液孔(4.1)逐渐排出；4)通过前足机构上的摄像头(21)观察到某段炮膛(22)内壁上附着的残渣微粒较多时，通过前电推杆(2)和后电推杆(5)相互配合地伸长或收缩，使前钢刷筒(3.1)和后钢刷筒(3.2)能够往复对炮膛(22)该段内壁进行重点清理，直到通过后足机构(6)上的摄像头(21)观察到该段炮膛(22)内壁清洁干净；5)后足机构(6)中的旋拉电机(12)转动，使后足机构(6)中的撑片(9)向内收缩，但使后足机构(6)中的毛毡片(10)仍然紧贴炮膛内壁，三个后电推杆(5)收缩到极限位置，在此过程中后足机构(6)的毛毡片(10)将炮膛内壁残留的清洁剂和残渣微粒擦拭干净。6)重复以上步骤，直到本发明从炮膛起始端移动到终点端，完成对炮膛的清洁工作；当本发明对炮膛内壁涂抹防锈油的时候，按照以下过程进行：本发明完成对炮膛(22)内壁残渣微粒的清理过程后返程时，在从终点端向起始端的移动过程中，第二电机(16.1)不动作，第三电机(16.2)转动，逐渐将后储液仓(20.2)中的防锈油通过后仓出液孔(4.2)排出，在前钢刷筒(3.1)和后钢刷筒(3.2)的转动作用下，防锈油被均匀地涂抹于炮膛(22)内壁；当本发明回到起始端后，完成对炮膛(22)内壁涂抹防锈油的工作。2.一种炮膛自动清洁机器人装置，包括前足机构(1)、前电推杆(2)、前钢刷筒(3.1)、后钢刷筒(3.2)、机架(4)、后电推杆(5)、后足机构(6)、足机架(7)、撑杆(8)、撑片(9)、毛毡片(10)、旋拉轴(11)、旋拉电机(12)、联轴器(12.1)、前活塞(13....

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：连雪芳，
类型：发明
国别省市：天津,12