[发明专利]一种变径吸附爬壁机器人底盘机构及工作方法

权利要求书

1.一种变径吸附爬壁机器人底盘机构，其特征在于，包括工具安装平台，所述工具安装平台两侧通过旋转关节安装有吸附机构框架，所述吸附机构框架上安装有动力机构、动力传动机构及链传动机构，所述动力机构通过动力传动机构驱动链传动机构工作，所述链传动机构上安装有多个旋转吸附单元，所述旋转吸附单元包括固定于链传动机构上的旋转组件及固定于旋转组件上的磁铁组件，磁铁组件用于吸附风电塔筒的外壁，所述旋转组件实现磁铁组件吸附方向的自适应变化，使磁铁组件在各个运动状态下保持吸附力最大，提高吸附的稳定性，所述旋转关节调节吸附机构框架与工具安装平台之间的角度，实现对变径风电塔筒外壁的自适应吸附；

所述旋转组件包括吸附单元固定块，所述吸附单元固定块安装于链传动机构上，所述吸附单元固定块中贯穿有长销轴，所述长销轴通过轴承与吸附单元固定块连接，实现长销轴的自由转动，所述吸附单元固定块上放置吸附单元旋转块，所述吸附单元固定块与吸附单元旋转块的接触面为弧面，所述吸附单元旋转块的两侧固定有短销轴，所述短销轴与长销轴之间连接有连接块，所述连接块防止吸附单元旋转块从吸附单元固定块上脱离；

所述旋转关节包括固定于吸附机构框架上的U型架及固定于工具安装平台上的轴架，所述U型架的两个侧壁及轴架上具有同心的通孔，所述通孔中插入有转轴，U型架绕转轴的转动，实现了吸附机构框架的转动。

2.如权利要求1所述的一种变径吸附爬壁机器人底盘机构，其特征在于，沿变径吸附爬壁机器人底盘机构运动方向，所述动力机构分别安装于工具安装平台的两侧，包括电机及电机固定板，所述电机固定板固定于吸附机构框架上，电机固定于电机固定板上。

3.如权利要求2所述的一种变径吸附爬壁机器人底盘机构，其特征在于，所述动力传动机构采用带传动，包括主动带轮、从动带轮及同步带，所述主动带轮与所述电机的输出轴连接，主动带轮通过同步带驱动从动带轮的运动。

4.如权利要求3所述的一种变径吸附爬壁机器人底盘机构，其特征在于，所述链传动机构包括主动传动轴、驱动链轮、从动传动轴、从动链轮及传送链，所述主动传动轴及从动传动轴可转动的安装在吸附机构框架上，驱动链轮安装在主动传动轴上，从动链轮安装在从动传动轴上，驱动链轮与从动链轮绕接有传送链，所述主动传动轴与从动带轮连接，从动带轮驱动其转动，进而驱动链轮及从动链轮转动。

5.如权利要求1所述的一种变径吸附爬壁机器人底盘机构，其特征在于，所述磁铁组件包括轭铁、永磁体、隔磁体及胶套，所述轭铁固定于吸附单元旋转块上，轭铁上固定有两个永磁体，所述两个永磁体之间设置隔磁体，所述两个永磁体利用胶套进行包裹，所述胶套固定于轭铁上。

6.如权利要求1-5任一项所述的变径吸附爬壁机器人底盘机构的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在工具安装平台上安装风电塔筒检修用工具；

步骤2：将变径吸附爬壁机器人底盘机构利用磁铁组件吸附在风电塔筒外壁上；

步骤3：启动动力机构，动力机构驱动链传动机构转动，带动变径吸附爬壁机器人底盘机构沿风电塔筒外壁爬升到检修位置，对风电塔筒进行检修；

步骤4：检修完成后，变径吸附爬壁机器人底盘机构回到初始位置，取回即可。

7.如权利要求6所述的变径吸附爬壁机器人底盘机构的工作方法，其特征在于，所述步骤3中，吸附机构框架利用旋转关节相对工具安装平台转动，实现吸附机构框架与工具安装平台之间角度的自适应调整，能够更好的满足变径的电塔筒外壁的吸附要求，磁铁组件在爬升过程中，通过旋转组件自适应的调整吸附方向，使吸附力保持最大，提高了吸附的稳定性。