本實(shí)用新型涉及一種爬壁機(jī)器人，具體涉及一種具有導(dǎo)向功能的電磁輪足式越障爬壁機(jī)器人。

背景技術(shù)：

鍋爐膜式水冷壁是鍋爐內(nèi)的核心部件之一，鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中因燃燒輔料受風(fēng)力的作用而剮蹭水冷壁，因而鍋爐膜式水冷壁的磨損問(wèn)題及其突出。為保證鍋爐的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，電廠的維護(hù)專(zhuān)工需在一定的運(yùn)行周期后，對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，主要檢測(cè)水冷壁管的厚度，以確定鍋爐是否還能繼續(xù)運(yùn)行。而傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是先搭設(shè)腳手架或者搭建活動(dòng)平臺(tái)，然后有電廠的維護(hù)專(zhuān)工手持超聲波測(cè)厚儀對(duì)鍋爐水冷壁管逐根進(jìn)行檢測(cè)，并記錄下來(lái)檢測(cè)結(jié)果，以分析鍋爐的狀況。這樣做大大的增加了維護(hù)專(zhuān)工的勞動(dòng)強(qiáng)度，且檢測(cè)周期過(guò)長(zhǎng)，也給電廠帶來(lái)了因停爐而增加了電廠的運(yùn)行成本?；诖耍夜鹃_(kāi)發(fā)出了一款越障式爬壁檢測(cè)機(jī)器人，采用它對(duì)鍋爐模式水冷壁的狀況進(jìn)行檢測(cè)，可減少搭設(shè)腳手架的時(shí)間和費(fèi)用，也很大程度上降低了維護(hù)專(zhuān)工的勞動(dòng)強(qiáng)度以及提高了檢測(cè)的效率，從而減少了停爐的時(shí)間，最大程度的降低因檢修而停爐造成的經(jīng)濟(jì)損失。

對(duì)于長(zhǎng)期使用的水冷壁，由于腐蝕或沖蝕易導(dǎo)致管壁壁厚發(fā)生變化，甚至管壁內(nèi)表面出現(xiàn)損傷，進(jìn)而產(chǎn)生安全隱患的問(wèn)題，因此，需要對(duì)存在安全隱患的水冷壁的壁厚進(jìn)行檢測(cè)，從而來(lái)消除安全隱患，目前并沒(méi)有專(zhuān)用的水冷壁越障爬行檢測(cè)設(shè)備，給水冷壁的養(yǎng)護(hù)和檢修工作帶來(lái)了不便，而防磨梁等障礙的存在更加增大了智能自動(dòng)化檢測(cè)的難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了解決目前并沒(méi)有專(zhuān)用的水冷壁越障爬行檢測(cè)設(shè)備，給水冷壁的養(yǎng)護(hù)和檢修工作帶來(lái)了不便的問(wèn)題。進(jìn)而提供一種具有導(dǎo)向功能的電磁輪足式越障爬壁機(jī)器人。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種具有導(dǎo)向功能的電磁輪足式越障爬壁機(jī)器人，它

包括電磁輪組件、伸縮機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向輪組件、支撐板、直流伺服電機(jī)，電磁輪組件安裝在直流伺服電機(jī)的輸出軸上，直流伺服電機(jī)安裝在伸縮機(jī)構(gòu)的電機(jī)安裝滑板上,導(dǎo)向輪組件安裝在電機(jī)安裝滑板的側(cè)端，伸縮機(jī)構(gòu)安裝在支撐板上，伸縮機(jī)構(gòu)上下布置，且相鄰的兩組伸縮機(jī)構(gòu)的距離不得小于150mm。

電磁輪組件包括：滾輪、滾輪端蓋、滾輪擋板、橡膠圈、電磁鐵擋板、電磁鐵，滾輪端蓋、橡膠圈安裝在滾輪上，滾輪擋板、電磁鐵擋板安裝在滾輪端蓋上，電磁鐵安裝在滾輪內(nèi)，電磁鐵擋板的下部。

伸縮機(jī)構(gòu)包括：驅(qū)動(dòng)齒輪、滑動(dòng)齒條、滑道、電機(jī)安裝滑板、步進(jìn)電機(jī)，滑動(dòng)齒條通過(guò)螺栓連接的方式安裝在電機(jī)安裝滑板的側(cè)面，電機(jī)安裝滑板在滑道內(nèi)，可沿滑道的豎直方向滑動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上，步進(jìn)電機(jī)安裝在滑道上，驅(qū)動(dòng)齒輪與滑動(dòng)齒條嚙合。

導(dǎo)向輪組件包括：導(dǎo)向輪、導(dǎo)向輪架，導(dǎo)向輪安裝在導(dǎo)向輪架上，兩組導(dǎo)向輪成V字布置。

導(dǎo)向輪組件可在電機(jī)安裝滑板的端部滑道內(nèi)滑動(dòng)，通過(guò)螺栓緊固的方式固定。

伸縮機(jī)構(gòu)與電磁輪組件的數(shù)量相同，且不少于6。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果：

1.本實(shí)用新型采用了電磁輪的形式將爬壁機(jī)器人吸附在水冷壁上爬壁，與水冷壁的接觸面積大，從而保證更好的吸附作用，另外，在電磁輪的吸附和兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，不但保證了吸附的強(qiáng)度還能夠?yàn)樵秸咸峁┳銐虻膭?dòng)力。

2.本實(shí)用新型采用了導(dǎo)向輪組件的兩組導(dǎo)向輪成V型布置，與水冷壁管子的接觸面積大，導(dǎo)向效果明顯。

3.本實(shí)用新型的橡膠圈固定在滾輪槽的底部，在爬壁機(jī)器人在水冷壁上爬行時(shí)，橡膠圈與水冷壁管相接觸，增大了爬壁機(jī)器人的摩擦力，避免爬壁機(jī)器人從水冷壁管上滑落的危險(xiǎn)，避免安全隱患。

4.本實(shí)用新型的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單操作方便，導(dǎo)向輪組件可左右調(diào)節(jié)，爬壁更加靈活可靠；如果遇到長(zhǎng)距離移動(dòng)的兩個(gè)管道之間的距離不發(fā)生變化時(shí)，則通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)件固定第一爬壁腿和第二爬壁腿之間距離，以滿足不同情況下的爬壁需求，使用方便、靈活，便于適用于長(zhǎng)距離和更換水冷壁管道爬壁情況。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的主視圖；圖2是電磁輪組件的軸側(cè)視圖；圖3是伸縮機(jī)構(gòu)的主視圖；圖4是伸縮機(jī)構(gòu)的右視圖,圖5是本實(shí)用新型的主視圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的一種具有導(dǎo)向功能的電磁輪足式越障爬壁機(jī)器人，它包括電磁輪組件、伸縮機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向輪組件、支撐板3、直流伺服電機(jī)4，電磁輪組件安裝在直流伺服電機(jī)4的輸出軸上，直流伺服電機(jī)4安裝在伸縮機(jī)構(gòu)的電機(jī)安裝滑板16上,導(dǎo)向輪組件安裝在電機(jī)安裝滑板16的側(cè)端，伸縮機(jī)構(gòu)安裝在支撐板上，伸縮機(jī)構(gòu)上下布置，且相鄰的兩組伸縮機(jī)構(gòu)的距離不得小于150mm。

如此設(shè)置，可以讓爬壁機(jī)器人在水冷壁管上爬行時(shí)穩(wěn)定安全的跨過(guò)防磨梁，導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)水平可調(diào)，可以在遇到長(zhǎng)距離移動(dòng)的兩個(gè)管道之間的距離發(fā)生變化時(shí)，則通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)件固定第一爬壁腿和第二爬壁腿之間距離，以滿足不同情況下的爬壁需求，使用方便、靈活，便于適用于長(zhǎng)距離和更換水冷壁管道爬壁情況。

具體實(shí)施方式二：結(jié)合圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式電磁輪組件包括：滾輪9、滾輪端蓋13、滾輪擋板7、橡膠圈8、電磁鐵擋板14、電磁鐵15，滾輪端蓋13、橡膠圈8安裝在滾輪9上，滾輪擋板7、電磁鐵擋板14安裝在滾輪端蓋13上，電磁鐵15安裝在滾輪9內(nèi)，電磁鐵擋板14的下部。

如此設(shè)置，電磁鐵擋板14可繞滾輪端蓋13轉(zhuǎn)動(dòng)，電磁鐵15通電后，電磁鐵15產(chǎn)生磁力，吸附到水冷壁管子上，當(dāng)滾輪9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電磁鐵15不隨滾輪9的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，既解決了磁吸附問(wèn)題，又解決了電磁鐵15充電線的纏繞問(wèn)題，滾輪9外固定橡膠圈8，也增大了整體的摩擦力，避免爬壁機(jī)器人從水冷壁管上滑落的危險(xiǎn)，避免安全隱患。

具體實(shí)施方式三：結(jié)合圖3-4說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的伸縮機(jī)構(gòu)包括：驅(qū)動(dòng)齒輪1、滑動(dòng)齒條5、滑道6、電機(jī)安裝滑板16、步進(jìn)電機(jī)2，滑動(dòng)齒條5通過(guò)螺栓連接的方式安裝在電機(jī)安裝滑板16的側(cè)面，電機(jī)安裝滑板16在滑道6內(nèi)，可沿滑道6的豎直方向滑動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪1安裝在步進(jìn)電機(jī)2的輸出軸上，步進(jìn)電機(jī)2安裝在滑道6上，驅(qū)動(dòng)齒輪1與滑動(dòng)齒條5嚙合。

如此設(shè)置，步進(jìn)電機(jī)輸出軸端的驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)滑動(dòng)齒條，可以使電磁輪組件抬起和落下。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作靈活。

具體實(shí)施方式四：結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的導(dǎo)向輪12、導(dǎo)向輪架11，導(dǎo)向輪12安裝在導(dǎo)向輪架11上，兩組導(dǎo)向輪12成V字布置。如此設(shè)置，增大了導(dǎo)向輪與水冷壁管的接觸面積，導(dǎo)向效果更好。

具體實(shí)施方式五：結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的導(dǎo)向輪組件可在電機(jī)安裝滑板16的端部滑道內(nèi)滑動(dòng)，通過(guò)螺栓緊固的方式固定。如此設(shè)置，導(dǎo)向輪組件可左右調(diào)節(jié)，爬壁更加靈活可靠；如果遇到長(zhǎng)距離移動(dòng)的兩個(gè)管道之間的距離不發(fā)生變化時(shí)，則通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)件固定第一爬壁腿和第二爬壁腿之間距離，以滿足不同情況下的爬壁需求，使用方便、靈活，便于適用于長(zhǎng)距離和更換水冷壁管道爬壁情況。

具體實(shí)施方式六：結(jié)合圖5說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的伸縮機(jī)構(gòu)與電磁輪組件的數(shù)量相同，且不少于6。如此設(shè)置，當(dāng)前端兩組電磁輪組件抬起時(shí)，保證后端最少有四組電磁輪組件作為支撐，增加爬壁機(jī)器人的整體穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型的工作原理是：爬壁時(shí)，電磁鐵15通電，電磁輪組件產(chǎn)生磁力，使爬壁機(jī)器人吸附在水冷壁上，直流伺服電機(jī)4充電啟動(dòng)，電磁輪組件安裝在直流伺服電機(jī)4的輸出軸上，使爬壁機(jī)器人在水冷壁上爬行，當(dāng)遇到防磨梁時(shí)，前端兩組電磁輪組件的電磁鐵15斷電，使之沒(méi)有磁力，步進(jìn)電機(jī)2充電啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪1安裝在步進(jìn)電機(jī)2的輸出軸上，驅(qū)動(dòng)齒輪1帶動(dòng)滑動(dòng)齒條5，滑動(dòng)齒條5安裝在電機(jī)安裝滑板16上，直流伺服電機(jī)4安裝在電機(jī)安裝滑板16上，導(dǎo)向輪組件安裝在電機(jī)安裝滑板16上，伸縮機(jī)構(gòu)使前端兩組電磁輪組和導(dǎo)向輪組件抬起，由于多組電磁輪組均有直流伺服電機(jī)4驅(qū)動(dòng)，其余電磁輪組件繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，推進(jìn)爬壁機(jī)器人向上爬行，當(dāng)前端兩組電磁輪組越過(guò)防磨梁時(shí)，由伸縮機(jī)構(gòu)使前端兩組電磁輪組和導(dǎo)向輪組件落下，此時(shí)前端兩組電磁輪組的電磁鐵15通電，使電磁輪組件重新帶有磁力，重新吸附到水冷壁上，之后的電磁輪組件完成相同動(dòng)作，使之整體越過(guò)防磨梁。