一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机器人制造技术

一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机器人，在中央连接轴中部设有两个内法兰，两块安装板分别与各自的一个内法兰贴合，再通过连接螺栓固定；在中央连接轴的两端分别设有第一端法兰，在侧连接轴上设有第二端法兰，两个端法兰贴合连接并通过连接螺栓固定，并且两个端法兰之间还设有相互配合的矩形体凸块和矩形体凹槽；从动轮模块上安装有两个全向轮。本发明专利技术通过增加支撑部件，使得机器人结构形成抗变形能力较强的框架结构，克服了现有技术的多种缺陷，提升了船舶清洗磁力爬壁机器人对复杂曲面的适应性。曲面的适应性。曲面的适应性。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机器人


[0001]本专利技术涉及船舶清洗磁力爬壁机器人领域，尤其涉及一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机器人。

技术介绍

[0002]在船舶清洗作业中，由于人员和常规设备难以到达船舶的侧面等位置，因此多采用磁力爬壁装备，即能够沿着船舶的侧面攀爬行走的磁力爬壁机器人。现有的吸盘式船舶清洗磁力爬壁机器人包括一个车体框架，车体框架上安装有电控盒、抽吸式清洗盘、从动轮模块和两个主动轮模块，抽吸式清洗盘位于车体框架的底部，两个主动轮模块分别位于抽吸式清洗盘的两侧，主动轮模块和从动轮模块上都设有磁铁，通过磁铁产生的磁吸附力使机器人能够吸附在船舶的侧面进行运动，抽吸式清洗盘对机器人运动的位置进行真空抽吸清洗。但现有的船舶清洗磁力爬壁机器人存在多种不足，导致磁力爬壁机器人对船舶侧壁复杂曲面的适应性不足。
[0003]第一，现有的车体框架的结构为一根中央连接轴穿设在两块安装板上，电控盒、从动轮模块和抽吸式清洗盘均与两块安装板同时连接，两个主动轮模块分别与中央连接轴的两端连接，而整体安装后的理想状态为两个主动轮模块的主动轮和抽吸式清洗盘的底面位于同一平面，因此需要控制中央连接轴和两块安装板的相对位置，但现有技术中通过管道抱卡对中央连接轴和安装板进行固定，管道抱卡在拆卸维护后复位困难，并且定位效果较差，使主动轮和抽吸式清洗盘的底面存在位置误差，尤其在机器人位于复杂曲面时会影响机器人运动的稳定性和准确性。
[0004]第二，现有的主动轮模块是通过一根侧连接轴与中央连接轴进行对接，两根连接轴的对接部位通过一个销子进行定位，而销子与两根连接轴之间非常容易产生间隙，导致两个主动轮模块相对于车体框架产生晃动，尤其在船舶侧壁复杂曲面上，机器人的运动姿态会由于曲面变化而持续发生变化，进一步放大主动轮模块相对于车体框架的晃动，使机器人在船舶侧壁复杂曲面上发生振动和晃动，难以平稳运动，因此需要增加支撑部件，使得机器人结构形成抗变形能力较强的框架结构。
[0005]第三，现有的从动轮模块上安装有两个万向轮，万向轮在改变前进/后退的状态时会产生支点的转变，容易使抽吸式清洗盘两侧的主动轮模块发生翘起，使机器人磁吸附力突然减少，尤其在船舶侧壁复杂曲面上机器人的运动姿态必然会是持续变化的，非常容易在万向轮转变支点时发生主动轮模块翘起、磁吸附力不稳定的情况，不稳定的磁吸附力会导致抽吸式清洗盘难以与复杂曲面保证良好的密封状态，影响抽吸效果，严重时还可能会使机器人从船舶侧壁复杂曲面上掉落。

技术实现思路

[0006]为解决上述现有的船舶清洗磁力爬壁机器人难以适应复杂曲面的问题，本专利技术提供了一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机器人。
[0007]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机器人，包括一个车体框架，车体框架上安装有电控盒、抽吸式清洗盘、从动轮模块和两个主动轮模块，抽吸式清洗盘位于车体框架的底部，两个主动轮模块分别位于抽吸式清洗盘的两侧，所述车体框架包括一根中央连接轴和两块安装板，电控盒、从动轮模块和抽吸式清洗盘均与两块安装板同时连接，中央连接轴穿设在两块安装板上，中央连接轴的两端分别设有第一端法兰，中央连接轴中部设有两个内法兰，两块安装板分别与各自的一个内法兰相互贴合连接，内法兰和安装板上开设有多个相互对齐的通孔，通孔内穿设有连接螺栓；所述主动轮模块包括一个壳体，壳体上安装有主动轮、用于带动主动轮转动的动力传动组件、以及用于和主动轮所行驶的工作面之间产生磁吸附力的主动轮磁铁，壳体上设有一根侧连接轴，侧连接轴朝向车体框架的一端设有第二端法兰，第一端法兰和第二端法兰的其中一个的端面上设有矩形体凸块，另一个的端面上开设有与矩形体凸块相匹配的矩形体凹槽，第一端法兰和第二端法兰的端面相互贴合连接，且矩形体凸块插入矩形体凹槽内，第一端法兰和第二端法兰上开设有多个相互对齐的通孔，通孔内穿设有连接螺栓；所述从动轮模块包括一块顶板，顶板的顶侧与两块安装板同时连接，顶板的底侧连接有两个全向轮，两个全向轮之间设有用于和全向轮所行驶的工作面之间产生磁吸附力的从动轮磁铁。
[0008]优选的，所述安装板为三角形平板，两块安装板相互平行。
[0009]优选的，第一端法兰上开设的多个通孔和内法兰上开设的多个通孔分别沿中央连接轴的周向均匀间隔分布。
[0010]优选的，两块安装板相对一侧的表面分别与两个内法兰相背一侧的表面贴合。
[0011]优选的，中央连接轴和两根侧连接轴的轴线重合，矩形体凸块沿长度方向的中心线与中央连接轴的轴线重合。
[0012]根据上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术在中央连接轴中部设有两个内法兰，两块安装板分别与各自的一个内法兰贴合，再通过连接螺栓固定，能够有效保证安装板和中央连接轴之间的连接强度和相对位置关系，与现有技术采用管道抱卡相比，不仅提升了定位效果，而且安装板与内法兰可以反复拆装并且精确复位，当机器人位于复杂曲面时也能使两个主动轮模块的主动轮和抽吸式清洗盘的底面始终位于同一平面，消除主动轮和抽吸式清洗盘的底面之间的位置误差，通过增加支撑部件，使得机器人的中央连接轴部位形成抗变形能力较强的框架结构，保证机器人在船舶侧壁复杂曲面上运动的稳定性和准确性。
[0013]2、本专利技术在中央连接轴的两端分别设有第一端法兰，在侧连接轴上设有第二端法兰，两个端法兰贴合连接并通过连接螺栓固定，并且两个端法兰之间还设有相互配合的矩形体凸块和矩形体凹槽，使中央连接轴和侧连接轴能够精确、稳定连接，与现有技术通过一个销子对两根连接轴进行定位相比，能够有效消除两根连接轴之间的间隙，通过增加支撑部件，使得机器人的主动轮模块连接部位形成抗变形能力较强的框架结构，当机器人位于复杂曲面时也能避免主动轮模块相对于车体框架晃动，保证机器人在船舶侧壁复杂曲面上能够平稳运动，不会因为自身结构而发生振动和晃动。
[0014]3、本专利技术的从动轮模块上安装有两个全向轮，替代了现有技术采用的万向轮，全
向轮在改变前进/后退的状态时不会改变支点，运动更加平稳，当机器人位于复杂曲面时也能够避免主动轮模块翘起，保持机器人具有稳定的磁吸附力，在机器人持续发生运动姿态变化时也能保证抽吸式清洗盘与复杂曲面的良好密封状态，保证抽吸效果，防止机器人从船舶侧壁复杂曲面上掉落。
附图说明
[0015]图1为船舶清洗磁力爬壁机器人的示意图；图2为图1的爆炸示意图；图3为图2的局部示意图。
[0016]图中标记：1、车体框架，2、电控盒，3、抽吸式清洗盘，4、从动轮模块，5、主动轮模块，6、中央连接轴，7、安装板，8、内法兰，9、第一端法兰，10、第二端法兰，11、矩形体凸块，12、矩形体凹槽，13、侧连接轴，14、壳体，15、主动轮，16、主动轮磁铁，17、顶板，18、全向轮，19、从动轮磁铁，20、高压喷水枪，21、抽水管，22、保护架。
具体实施方式
[0017]参见附图，具体实施方式如下：一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于复杂曲面的船舶清洗磁力爬壁机器人，包括一个车体框架（1），车体框架（1）上安装有电控盒（2）、抽吸式清洗盘（3）、从动轮模块（4）和两个主动轮模块（5），抽吸式清洗盘（3）位于车体框架（1）的底部，两个主动轮模块（5）分别位于抽吸式清洗盘（3）的两侧，其特征在于：所述车体框架（1）包括一根中央连接轴（6）和两块安装板（7），电控盒（2）、从动轮模块（4）和抽吸式清洗盘（3）均与两块安装板（7）同时连接，中央连接轴（6）穿设在两块安装板（7）上，中央连接轴（6）的两端分别设有第一端法兰（9），中央连接轴（6）中部设有两个内法兰（8），两块安装板（7）分别与各自的一个内法兰（8）相互贴合连接，内法兰（8）和安装板（7）上开设有多个相互对齐的通孔，通孔内穿设有连接螺栓；所述主动轮模块（5）包括一个壳体（14），壳体（14）上安装有主动轮（15）、用于带动主动轮（15）转动的动力传动组件、以及用于和主动轮（15）所行驶的工作面之间产生磁吸附力的主动轮磁铁（16），壳体（14）上设有一根侧连接轴（13），侧连接轴（13）朝向车体框架（1）的一端设有第二端法兰（10），第一端法兰（9）和第二端法兰（10）的其中一个的端面上设有矩形体凸块（11），另一个的端面上开设有与矩形体凸块（11）相匹配的矩形...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮佳琪，阮鑫，乔金锋，耿玲，郭冬冬，李永军，孙浩，姚瑞，林世峰，邵琳，田利红，聂建香，梁存，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：