[发明专利]一种壁面全方位移动机构

说明书

本发明属于机械自动化工程领域，具体地说是一种壁面全方位移动机构，包括左旋驱动装置、右旋驱动装置及车体吸附装置，左旋驱动装置和右旋驱动装置各有两个，对角线安装于车体吸附装置上；左旋驱动装置和右旋驱动装置结构类似，都是由驱动电机通过锥齿轮传动驱动麦克纳姆轮旋转实现整个装置的运动；左旋驱动装置和右旋驱动装置配合车体吸附装置可以实现机构在钢铁壁面的全方位移动，通过左旋驱动装置和右旋驱动装置的转向配合可以实现在壁面的前进后退、左移右移、斜向移动、转弯运动等全方位移动。本发明具有结构轻量化、一体化、壁面环境适应性强，易于安装、操控精准的特点。

技术领域

本发明属于机械自动化工程领域，具体地说是一种壁面全方位移动机构。

背景技术

爬壁移动机构是将移动技术和壁面吸附技术相结合的特种机构，能实现在垂直壁面以及顶棚壁面等危险环境移动，并能携带工具完成一定的作业任务，大大扩展了爬壁移动机构的应用范围。目前，现有的爬壁移动机构大多结构比较复杂，运动效率较低，在壁面运动不灵活只能前进后退，转弯半径大，不能横移和斜向移动。在攀爬弧形或者曲面的钢铁壁面时，吸附可靠性不高，不能实现全方位移动导致在钢铁壁面的适应性较差。研究新型的壁面全方位移动机构是亟待解决的问颗。

发明内容

为了解决目前爬壁移动机构攀爬弧形或者曲面的钢铁壁面存在的上述问题，提高爬壁移动机构的运动效率和壁面移动灵活性，本发明的目的在于提供一种能够在圆筒内、外壁上和各种曲面上进行攀爬作业的壁面全方位移动机构。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括右旋驱动装置、左旋驱动装置及车体吸附装置，其中右旋驱动装置及左旋驱动装置均为两个，两个所述右旋驱动装置与两个所述左旋驱动装置交错安装于所述车体吸附装置的对角线位置；所述右旋驱动装置包括右旋电机、右旋输入轴承座、右旋传动机构、右旋输出轴承座、右旋输出轴及右旋麦克纳姆轮，所述左旋驱动装置包括左旋电机、左旋输入轴承座、左旋传动机构、左旋输出轴承座、左旋输出轴及左旋麦克纳姆轮，该右旋输入轴承座、右旋输出轴承座、左旋输入轴承座及左旋输出轴承座分别安装于所述车体吸附装置上，所述右旋电机及左旋电机分别安装于车体吸附装置内，该右旋电机的输出轴与所述右旋输入轴承座转动连接，所述右旋输出轴与右旋输出轴承座转动连接，所述右旋电机的输出轴通过所述右旋传动机构与右旋输出轴的一端相连，该右旋输出轴的另一端连接有右旋麦克纳姆轮；所述左旋电机的输出轴与左旋输入轴承座转动连接，所述左旋输出轴与左旋输出轴承座转动连接，所述左旋电机的输出轴通过所述左旋传动机构与左旋输出轴的一端相连，该左旋输出轴的另一端连接有左旋麦克纳姆轮。

其中：所述右旋传动机构包括右旋小锥齿轮及右旋大锥齿轮，该右旋小锥齿轮的一端为与所述右旋大锥齿轮啮合传动的锥齿轮，另一端的内圈与所述右旋电机的输出轴相连，另一端的外圈与所述右旋输入轴承座转动连接。

所述右旋输出轴通过右旋输出轴承与右旋输出轴承座转动连接，该右旋输出轴上安装有右旋轴套，所述右旋轴套的一端与所述右旋输出轴承抵接，另一端与所述右旋麦克纳姆轮抵接。

所述左旋传动机构包括左旋小锥齿轮及左旋大锥齿轮，该左旋小锥齿轮的一端为与所述左旋大锥齿轮啮合传动的锥齿轮，另一端的内圈与所述左旋电机的输出轴相连，另一端的外圈与所述左旋输入轴承座转动连接。

所述左旋输出轴通过左旋输出轴承与左旋输出轴承座转动连接，该左旋输出轴上安装有左旋轴套，所述左旋轴套的一端与所述左旋输出轴承抵接，另一端与所述左旋麦克纳姆轮抵接。

所述车体吸附装置包括车体及电磁铁，该车体底板的外表面安装有通电产生吸力的电磁铁，供所述车体吸附装置吸附于壁面之上。

所述电磁铁为多个，呈矩阵状均匀安装于所述车体底板的外表面；所述车体吸附装置的吸力大小通过电磁铁的通电数量调节，该车体吸附装置磁力吸附点位置通过不同位置所述电磁铁通电调节。

本发明的优点与积极效果为：