[实用新型]一种具有弹性防爆车轮的爬壁喷漆机器人

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及爬壁喷漆机器人领域，尤其是涉及一种具有弹性防爆车轮的爬壁喷漆机器人。

【背景技术】

公知的，爬壁喷漆机器人又称为壁面移动机器人，其是一种能够在垂直的壁面攀爬并完成相关作业的自动化机器人，主要用于对圆柱形大罐进行探伤检查或喷漆处理，对建筑物或船体的壁面进行清洁或喷涂作业，以及在核工业中进行检查测厚作业等，由于垂直壁面作业属于极限作业的范畴，因此爬壁喷漆机器人也称为极限作业机器人；目前，在长期的实际应用中发现，由于传统的爬壁喷漆机器人所采用的车体结构，都是以四轮驱动的刚性车体结构，即与车体连接的四个驱动轮都是以刚性固定连接的，因此爬壁喷漆机器人在平整作业面上稳定的行走作业是不存在问题的，但是一旦其在石油储存罐、大型船舶等表面进行喷漆作业时，受储存罐、船舶不规则外表面以及爬壁喷漆机器人刚性车体的影响，爬壁喷漆机器人的四个驱动轮会产生不同的附着力，从而极易出现爬壁喷漆机器人的某个驱动轮无法稳定的附着在作业面上的现象，进而不但影响到爬壁喷漆机器人的驱动力，以及其在作业面上的整体附着力，而且严重时还会导致爬壁喷漆机器人在作业中行进的路线与规划的路线出现偏差，最终使应用方遭受到相应的经济损失；

此外，传统的爬壁喷漆机器人采用的都是驱动电机与车轮分体的车轮结构，即通过磁性车轮壳体对相应壁面所产生的磁吸附力使爬壁喷漆机器人吸附于壁面，然后通过扭矩传递系统把位于车轮外部的电机的力矩传递给车轮，从而达到替代人工在壁面进行相关作业的目的；然而，由于一些作业环境属于易燃易爆环境，例如在存放过相应化学物质的罐体内进行作业，或是在内部空间有限，且空气不流通的腔体内进行喷漆作业时，由于罐内残留的一些相应化学物质的气体或是爬壁喷漆机器人喷出的漆雾具有易燃特性，而爬壁喷漆机器人的驱动系统又客观的存在有不定时打火现象，因此一旦环境中的气体遇到火星就会发生燃烧或是闪爆的现象，从而给应用方带来危害；目前，为了防止爬壁喷漆机器人在易燃易爆环境中作业时出现燃烧或闪爆现象，传统的措施是对爬壁喷漆机器人中可能出现打火的车轮驱动电机及电机驱动器进行防爆处理，即通过安装相应的防爆盒将电机及驱动器与外界环境隔离开，从而避免燃烧或闪爆的现象发生，然而，这样的防爆盒结构使得爬壁喷漆机器人的整体外形复杂，体积和重量较大，从而相应限制了其在有限空间内的灵活作业，造成其在易燃易爆环境中作业时无法充分发挥出车轮的机动性优势。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种具有弹性防爆车轮的爬壁喷漆机器人，所述的爬壁喷漆机器人不但能够保障其驱动轮有效的附着在不规则的作业面上，避免其驱动力及附着力受到影响，而且还能够在不安装防爆盒的前提下确保爬壁喷漆机器人在易燃易爆环境中安全灵活的进行作业。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有弹性防爆车轮的爬壁喷漆机器人，所述的爬壁喷漆机器人包含防爆车轮和弹性连接结构；所述的防爆车轮包含车轮壳、车轮端盖、车轮驱动系统、防爆插头和惰性气体管接口；所述的车轮壳和车轮端盖对应抵触形成一空腔，该空腔内固定安置有用于驱动防爆车轮转动的车轮驱动系统；所述的车轮驱动系统包含电机驱动器和驱动电机；所述的电机驱动器固定安置在空腔内部一侧，且通过固定连接在车轮壳内侧的连接件定位，该电机驱动器与位于空腔中心位置的驱动电机对应连接；所述的电机驱动器设有贯穿车轮端盖，并固定位于车轮端盖外侧面的防爆插头；所述的车轮端盖外侧面设有通至空腔内的惰性气体管接口；所述的驱动电机用于带动防爆车轮转动，其通过固定在车轮端盖中心位置的防护壳体定位，该防护壳体对应与车轮端盖密封连接；

所述的弹性连接结构包含连接块、弹簧连接杆和支撑座；所述的连接块的一端对应与车轮端盖的外侧面中部固定连接，连接块的另一端通过销轴与爬壁喷漆机器人的车体对应铰接；所述连接块的中部通过轴与弹簧连接杆的一侧端部铰接，该弹簧连接杆的另一侧杆身设有环形槽，在环形槽槽内依次活动套接弹簧A、支撑座的底端和弹簧B，且弹簧A和弹簧B的直径大于支撑座底端通孔的孔径；所述的支撑座的顶端与车体对应固定连接。

进一步，所述的车轮壳和车轮端盖之间的抵触结合面以滑动结合面或防爆结合面的形式结合形成空腔。

进一步，所述的惰性气体管接口设有压力监控装置。

进一步，所述的车轮端盖和防护壳体设为一体结构。

进一步，所述的驱动电机通过变速机构带动车轮转动。

进一步，所述的车轮驱动系统设置有蓄电池组。