[发明专利]适用于清洗风机塔筒的爬壁机器人

说明书

本发明涉及一种适用于清洗风机塔筒的爬壁机器人，其结构包括机架、行走驱动系统、活动支臂和磁吸盘；所述行走驱动系统包括电机减速器和万向轴；在电机减速器的两个输出端分接动力输出轴，每个动力输出轴连接一个换向器，各换向器的输出端经万向轴连接机器人同侧的各车轮组件，以使爬壁机器人同侧车轮在一台电机减速器的驱动下同步运转；所述活动支臂包括支臂组件和车轮组件，在所述车轮组件中安装有谐波减速机，所述万向轴通过紧固件与所述谐波减速机相接。本发明机器人同侧的活动支臂均由一台电机减速器予以驱动和控制，并可形成多级减速的减速驱动方式，降低了电机减速器的配置数量和自重，有利于提高爬壁机器人的载荷能力和工作特性。

技术领域

本发明涉及一种机器人，具体地说是一种适用于清洗风机塔筒的爬壁机器人。

背景技术

爬壁机器人需要具有较大的爬升能力，而爬升能力的体现主要是爬壁机器人上所使用的驱动电机为车轮所提供的转动力矩的大小来决定的。传统的爬壁机器人一般是在每个爬行支臂上配置一套电机减速器，而这种一级减速的动力驱动方式所存在的问题是：为了满足爬壁机器人的运行条件的要求，势必需要配置大减速比的减速器，这样自然就会加重电机减速器的自重，而多台电机减速器被加装到爬壁机器人上，就势必会加大机器人的自身重量，相应降低了机器人的荷载能力，从而降低了爬壁机器人的工作特性。

发明内容

本发明的目的就是提供一种适用于清洗风机塔筒的爬壁机器人，以解决现有爬壁机器人存在的自重较大和荷载力不高的问题。

本发明是这样实现的：一种适用于清洗风机塔筒的爬壁机器人，包括机架、行走驱动系统、活动支臂和磁吸盘，所述行走驱动系统包括电机、减速器和万向轴，所述减速器的输出接第一换向器，所述第一换向器的两路输出通过传动轴各连接一个第二换向器，所述第二换向器的输出端经万向轴连接机器人同侧活动支臂上的车轮组件，以使爬壁机器人同侧活动支臂上的车轮在一台电机的驱动下同步运转。

所述活动支臂包括支臂组件和车轮组件，在所述车轮组件中安装有谐波减速机，所述万向轴通过紧固件与所述谐波减速机相接。

所述车轮组件包括作为车轮骨架的轮架、套接在轮架外周的轮套、安装在轮架中的谐波减速机以及封接谐波减速机的密封盖；所述万向轴穿过所述支臂组件并通过紧固件连接在所述谐波减速机上。

所述谐波减速机包括刚轮、柔轮和波发生器；所述轮架为圆筒体，在其内圆面的中部设有向圆筒中心内凸的圆环体，谐波减速机的柔轮外凸部插接在所述圆环体的芯孔中，谐波减速机的刚轮固定在圆环体一侧的所述轮架的内腔中，所述密封盖由圆环体另一侧的所述轮架的内腔固定在所述圆环体上。

本发明通过在行走驱动系统中设置若干第二换向器，并均与第一换向器通过传动轴直接或间接相接，从而使得设置在机器人同一侧的各个活动支臂均是由一台电机和减速器予以驱动和控制，这样就很好地保证了爬壁机器人各活动支臂的运行同步性，降低了电机控制系统的控制难度系数，同时还相应减少了电机和减速器的配置数量。而且，通过在车轮组件中加装谐波减速机，这样，就可以形成多级减速的减速驱动方式，由此可避免大减速比减速器的使用，进一步降低电机减速器的配置和自重，有利于提高爬壁机器人的载荷能力和工作特性。

本发明中的所述支臂组件包括支臂本体和连接法兰，所述支臂本体的一端插入机架的横套管内，并与所述横套管通过销轴相接，所述支臂本体的另一端通过所述连接法兰与所述车轮组件相接。

在所述支臂本体上设置有由强磁铁排布组成且吸合作用面朝向机器人作业面的支臂吸盘，在所述横套管上设置有用于对支臂组件最大张开角度进行限位和调节的调整螺栓。