[发明专利]一种用于吸盘履带式爬壁机器人的吸附系统

说明书

本发明公开了一种用于吸盘履带式爬壁机器人的吸附系统，属于爬壁机器人吸附系统技术领域，其组成主要包括配气盘组件，吸盘组件，电磁换向阀，真空泵，配气盘组件有两个，分别与爬壁机器人的主动轮和从动轮同轴连接，当爬壁机器人行走时，处于主动轮处贴紧壁面的吸盘组件配气通路打开，真空泵经配气通路使吸盘腔产生负压，从而压紧壁面，处于从动轮处贴紧壁面的吸盘组件，其吸盘腔内的负压则经配气通路释放。本发明气动回路简单，管路数量少，布置方便，故障率低，配气控制容易，吸附可靠，行走自由。

技术领域

本发明涉及爬壁机器人吸附系统技术领域，尤其是指一种用于吸盘履带式爬壁机器人的吸附系统。

背景技术

爬壁机器人可以用于罐体探伤检查、高层建筑物的清洁和喷涂、灾难救援等领域。利用爬壁机器人可以将人类从危险的作业环境中解放出来，提高工作效率，降低作业成本。爬壁机器人必须具备吸附和移动两个基本功能，而常见吸附方式有负压吸附和磁吸附两种。其中负压吸附可以通过吸盘内产生负压而吸附于壁面上，不受壁面材料的限制，因而得到了广泛的应用。吸盘履带式爬壁机器人具有灵活的机动性能、较强的越障能力、较好的壁面适应能力等优点，受到该领域专业技术人员的高度关注。目前的吸盘履带式爬壁机器人吸附系统结构复杂，管路数目多，布置困难，极易出现管路干涉、缠绕等问题，如何设计出结构简单、管路简洁、吸附可靠的吸盘履带式爬壁机器人吸附系统，成为了一项急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于吸盘履带式爬壁机器人的吸附系统，本发明结构简单，配气管路数量少，布置方便，故障率低，可实现爬壁机器人的可靠吸附与自由行走。

本发明的目的是以如下方式实现的：

一种用于吸盘履带式爬壁机器人的吸附系统，包括配气盘组件，吸盘组件，电磁换向阀，真空泵；所述的配气盘组件包括配气盘体，配气阀，所述的配气阀设有配气阀气孔，第一配气弹簧，第一配气活塞，所述配气阀的配气阀体内壁加工了两个配气槽，所述的配气阀沿周向均布在配气盘体内；所述的吸盘组件，包括推杆，第二配气活塞，吸盘，第二配气弹簧，吸盘座，所述的吸盘座设有两个吸盘配气孔。

作为优选，所述的配气盘体中心设有气室，所述的配气阀气孔与气室相通，气室压盖固定在配气盘体上，气室压盖上安装有轴承，管接头与轴承的内圈为过盈配合。

作为优选，所述的配气阀的第一配气弹簧未压缩到位时，第一配气活塞将配气槽封闭；所述的吸盘组件的第二配气弹簧未压缩到位时，第二配气活塞将吸盘配气通路封闭；当吸盘组件处于贴紧壁面的位置时，推杆将第一配气弹簧、第二配气弹簧压缩到位，吸盘腔通过吸盘配气孔、配气槽、配气阀气孔与气室形成配气通路。

作为优选，为了保证推杆能顺利的进入和脱离配气阀体，推杆应选用具有一定弹性的可变形材料。

作为优选，所述的配气盘组件有两个，分别与爬壁机器人的主动轮和从动轮同轴连接，当爬壁机器人前进，与主动轮同步转动的吸盘组件处于贴紧壁面的位置时，真空泵经配气通路使吸盘腔产生负压，从而压紧壁面；处于从动轮处贴紧壁面的吸盘组件，其吸盘腔内的负压则经配气通路释放。

作为优选，爬壁机器人前进、后退的行进状态转换时，可通过电磁换向阀左位、右位的切换，实现主动轮处贴紧壁面的吸盘组件形成负压，被动轮处贴紧壁面的吸盘组件释放负压。

本发明的有益效果是，吸附系统气动回路简单，管路数量少，布置方便，故障率低，配气控制容易，吸附可靠。

附图说明

图1是吸盘履带式爬壁机器人的外观示意图，图2是吸盘配气过程示意图，图3是吸盘配气局部放大图，图4是配气阀剖视图，图5是配气盘组件装配图，图6是图5的A-A剖视图，图7是吸盘组件剖视图，图8是吸附系统气压原理图。