组合式吸盘装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于光滑壁面爬行的组合式吸盘装置，所述组合式吸盘装置具有两个以轴对称的方式成对设置的吸盘组件、和连接架，吸盘组件包括主体框架、滑动机构和吸附机构。两个主体框架均为半圆形结构，并成对设置，两个主体框架同圆心且轴对称的分布，并通过连接架固连；每个主体框架上安装有电机、传动链、传动轮等；每个吸附机构与一个滑动机构固连，滑动机构均匀的分布在每个主体框架外围，与主体框架滑动连接，并与传动链上的安装孔咬合。本发明专利技术能够在光滑壁面上进行直线和转向等运动，与现有的爬行机构相比，速度更快，结构更加可靠。

【技术实现步骤摘要】
组合式吸盘装置
本专利技术属于自动化
，具体而言，涉及可用于光滑壁面爬行的一种组合式吸盘装置。
技术介绍
在机器人领域，爬壁机器人是一种在恶劣危险等情况下进行特定作业的智能自动化装置，尤其在玻璃、瓷砖、太阳能板等较光滑平面墙壁的爬行更为常见，现有技术中多采用真空压力吸附方式。采用真空压力吸附的机器人的运动结构存在框架式、多吸盘式、履带式、腿式等。其中，框架式的爬行机器人结构复杂、安装不便、造价过高；多吸盘式和履带式爬行机器人的越障能力较弱，只能适应相对平坦的工作面，工作面适应性差；腿式爬行机器人的爬行效率低，运行速度慢，难以适应需要快速应对的使用环境。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够适应较快的行进速度的壁面爬行的组合式吸盘装置。本专利技术的组合式吸盘装置包括成对设置的第一吸盘组件和第二吸盘组件、以及连接架。两个吸盘组件分别具有主体框架、滑动机构和吸附机构，两个吸盘组件的两个所述主体框架同圆心且轴对称分布，所述主体框架具有隔开距离设置的上支撑架与下支撑架，沿所述上支撑架和所述下支撑架的外周设置有环形导向部，所述滑动机构与所述环形导向部滑动连接，所述吸附机构固定于所述滑动机构上，所述连接架将两个主体框架固连。在上述结构中，吸附机构工作时，既能够吸附于工作面，也能够根据需要而不吸附于工作面。当吸附机构吸附于工作面时，吸附机构与工作面紧密结合，不易分离。当吸附机构不吸附于工作面时，吸附机构能够轻易地脱离工作面。根据上述吸盘装置，能够用简单的结构在工作面上进行工作。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述吸盘组件还包括传动机构，所述传动机构具有动力源、传动轮与传动链，所述传动轮固定设置于所述上支撑架与所述下支撑架之间，利用来自所述动力源的动力，带动与之啮合的所述传动链转动。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述滑动机构具有固定架，所述固定架的一端与所述上支撑架的所述环形导向部滑动连接，所述固定架的另一端与所述下支撑架的所述环形导向部滑动连接。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述固定架通过转向架、转向轴和V型轴承，与所述环形导向部滑动连接，V型轴承沿所述环形导向部的径向排列，分别紧贴所述环形导向部的内周面和外周面设置。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述滑动机构还具有转接件，所述滑动机构经由所述转接件与所述传动链上的安装孔连接，以使所述滑动机构相对于所述传动链固定。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述传动轮具有主传动轮与副传动链轮，所述主传动轮与所述动力源的输出端连接作为主动驱动，所述副传动链轮为被动驱动。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述传动轮经由传动轴设置于所述上支撑架与所述下支撑架之间，所述传动轴中，与所述主传动轮连接的为主传动轴，与所述副传动链轮连接的为副传动轴，所述主传动轴通过轴承和联轴器与所述下支撑架、所述动力源输出端连接，所述副传动轴通过张紧机构，与所述上支撑架、所述下支撑架连接。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述环形导向部为环状凸起或凹槽。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述张紧机构在所述上支撑架、所述下支撑架上分别对称设置，所述张紧机构上有调节螺杆，所述调节螺杆的一端与所述上支撑架、所述下支撑架上的固定块通过螺纹连接，所述调节螺杆的另一端与副传动轴的两端通过螺纹连接。在如上所述的吸盘装置中，优选的，所述环形导向部具有直线部和弧形部，所述滑动机构能够沿所述环形导向部围绕所述主体框架移动。本专利技术实施例通过上述技术方案带来的有益效果如下：和现有的爬壁机构相比，本专利技术的吸盘装置，能够更快速的在光滑壁面的上爬行。本机构中采用链条作为传动方式，传动可靠性高。只有两个电机作为动力源，运动控制较为简单。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种组合式吸盘装置的示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种主体框架的结构图；图3为本专利技术实施例提供的一种环形导向部的结构图；图4为本专利技术实施例提供的一种滑动机构的结构图；图5为本专利技术实施例提供的一种吸附机构的示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种直线运动时吸附机构的姿态示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种转向运动时吸附机构的姿态示意图；图中标记说明如下：1-主体框架、2-滑动机构、3-吸附机构、4-连接架、5-上支撑架、6-下支撑架、7-驱动电机、8-主传动链轮、9-副传动链轮、10-传动链(带安装孔)、11-支撑柱、12-电机固定架、13-联轴器、14-主传动轴、15-副传动轴、16-调节螺杆、17-固定块、18-滑动固定架、19-转向轴、20-转向架、21-V型轴承、22-转接件、23-气缸、24-真空吸盘、25-气缸固定架、26-吸盘通气管、27-气缸通气管A、28-气缸通气管B、101-直线部、202-弧形部、环形导向部G。具体实施方法下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细说明。图1例示了一种可用于光滑壁面爬行的组合式吸盘装置，该组合式吸盘装置包括两个以轴对称的方式成对设置的吸盘组件A、B(也可以称为第一吸盘组件A、第二吸盘组件B，本文中对第一、第二的表述仅是为了便于说明)和连接架4。第一吸盘组件A与第二吸盘组件B为镜像设置，结构相同。吸盘组件A、B分别包括主体框架1、滑动机构2、吸附机构3。滑动机构2与主体框架1的外周滑动连接，能够围绕主体框架1的外周滑动移动。吸附机构3设置于滑动机构2，与滑动机构2固定连接。吸盘组件能够利用吸附机构3的吸附动作而吸附于工作面。如图2所示，主体框架1包括隔开距离设置的上支撑架5、下支撑架6，在上支撑架5与下支撑架6的外周设置有环形导向部G，滑动机构4经由环形导向部G实现与主体框架1的滑动连接。滑动机构2与环形导向部G能够相对滑动。如图3所示，环形导向部G具有直线部101和弧形部202。直线部101与弧形部202平滑连接，使得滑动机构2能够不受阻碍地沿着环形导向部G的整周进行滑动移动。通过滑动机构2沿着环形导向部G的相对滑动，能够实现滑动机构2围绕主体框架1的整个外周的滑动移动。如图2所示，吸盘组件A、B还可以包括传动机构，该传动机构具有主传动链轮8和副传动链轮9、传动链10和动力源(例如驱动电机)7。在本实施例中，主传动链轮8和副传动链轮9分别经由主传动轴14和副传动轴15固定设置于上支撑架5与下支撑架6之间。主传动链轮8和副传动链轮9分别套设于主传动轴14和副传动轴15上。主传动轴14与副传动轴15均为阶梯轴。主传动链轮8和主传动轴14可以通过键连接，并通过主传动轴14的轴肩和卡簧定位，主传动轴14的一端贯穿上支撑架5而与驱动电机7的电机轴(也称为输出端)通过联轴器13连接。驱动电机7通过电机固定架12固定在上支撑架5上。主传动轴14的另一端通过轴承与下支撑架6连接，并通过轴肩定位。副传动链轮9通过轴承和副传动轴15连接，并通过副传动轴15的轴肩和卡簧定位，使副传动链轮9可绕副传动轴15转动。副传动轴15在轴向上通过两端的轴肩定位在上支撑架5和下支撑架6之间，轴两端与上支撑架5和下支撑架6上的张紧机构中的调节螺杆16连接，使轴径向定位。主传动链轮8和副传动链轮9可以分别与传动链10啮合。动力源输出动力，利用主传动轴14带动主传动链轮8转动，从而带动传动链10转动，从而带动副传动链轮9转动。在上支撑架5与下支撑架6之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合式吸盘装置，其特征在于，具有第一吸盘组件、第二吸盘组件和连接架，所述第一吸盘组件和所述第二吸盘组件成对设置，所述第一吸盘组件和所述第二吸盘组件均包括主体框架、滑动机构和吸附机构，所述第一吸盘组件和所述第二吸盘组件的两个所述主体框架同圆心且轴对称分布，所述主体框架具有隔开距离设置的上支撑架与下支撑架，沿所述上支撑架和所述下支撑架的外周设置有环形导向部，所述滑动机构与所述环形导向部滑动连接，所述吸附机构固定于所述滑动机构上，所述连接架将两个所述主体框架固连。

【技术特征摘要】
1.一种组合式吸盘装置，其特征在于，具有第一吸盘组件、第二吸盘组件和连接架，所述第一吸盘组件和所述第二吸盘组件成对设置，所述第一吸盘组件和所述第二吸盘组件均包括主体框架、滑动机构和吸附机构，所述第一吸盘组件和所述第二吸盘组件的两个所述主体框架同圆心且轴对称分布，所述主体框架具有隔开距离设置的上支撑架与下支撑架，沿所述上支撑架和所述下支撑架的外周设置有环形导向部，所述滑动机构与所述环形导向部滑动连接，所述吸附机构固定于所述滑动机构上，所述连接架将两个所述主体框架固连。2.根据权利要求1所述的吸盘装置，其特征在于，所述吸盘组件还包括传动机构，所述传动机构具有动力源、传动轮与传动链，所述传动轮固定设置于所述上支撑架与所述下支撑架之间，利用来自所述动力源的动力，带动与之啮合的所述传动链转动。3.根据权利要求2所述的吸盘装置，其特征在于，所述滑动机构具有固定架，所述固定架的一端与所述上支撑架的所述环形导向部滑动连接，所述固定架的另一端与所述下支撑架的所述环形导向部滑动连接。4.根据权利要求3所述的吸盘装置，其特征在于，所述固定架通过转向架、转向轴和V型轴承，与所述环形导向部滑动连接，V型轴承沿所述环形导向部的径向排列，分别紧贴所述环形导向部的内周面和外周面设置。5.根据权利要求2所述的吸盘装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫军，苏陈，柯希俊，李亚运，刘立冬，徐友法，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十一研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31