[发明专利]一种爬壁焊接机器人的爬壁机构

说明书

本发明涉及爬壁焊接机器人领域，尤其涉及一种爬壁焊接机器人的爬壁机构，包括底盘集成，所属底盘集成上设置的驱动结构连接有八个均匀分布的永磁轮，其中两个为驱动轮，剩余六个为从动轮，左后和右后车架下方都安装有结构相同的动力传动机构。本爬壁焊接机器人的爬壁机构，两侧永磁轮与轴通过万向节联轴器连接，遇到障碍时可随之抬起，中间永磁轮起保持底盘与壁面距离作用，从而实现爬壁机器人的越障功能。该爬壁机器人通过控制伺服电机，使得永磁轮转速不同，实现差速转向。

技术领域

本发明涉及爬壁焊接机器人领域，尤其涉及一种爬壁焊接机器人的爬壁机构。

背景技术

随着我国在工业领域不断发展，作为能接合金属工件的焊接越来越受到重视，特别是大型结构件的焊接越来越多，其中大量的焊接工作需要现场作业。焊接质量是评价零部件质量的重要指标，焊接生产效率越高可以有效的降低生产成本。在一些的大型装备制造过程中，特别是非结构空间的焊接，由于其工作量大，作业空间复杂，导致焊接作业难度大，这种情况下爬壁焊接机器人能发挥重大的作用。

爬壁焊接机器人利用永磁体的吸附方式，吸附在各种金属壁面上，完成金属壁面焊接的工作。爬壁机器人的爬壁机构有履带式和轮式等，履带式机器人的通过性很好但结构复杂质量大，轮式机器人行驶速度高、机动性好，但吸附力稍弱，工作稳定性还需提高，通过性较差，影响爬壁焊接机器人的正常作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种爬壁焊接机器人的爬壁机构，以解决上述技术问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方式来实现。

一种永磁吸附轮式焊接爬壁机器人的爬壁机构，其特征在于，包括工作装置、底盘集成、控制系统。所述底盘集成上设置的驱动结构连接有八个均匀分布的永磁轮，其中两个为驱动轮，剩余六个为从动轮，左后和右后车架下方都安装有结构相同的动力传动机构。所述永磁轮使用高强度的钕铁硼磁铁制作并采用橡胶包裹。所述爬壁机器人设有电连接的永磁轮驱动系统和控制系统，永磁轮通过传动装置与永磁轮驱动系统连接；永磁轮还装有刹车装置，工作时锁紧车轮以保证稳定作业。

进一步的，所述行走装置包括八个永磁轮和两个电机；所述控制系统包括中央控制器、电机驱动控制器和电池组件；中央控制器与电机驱动控制器连接，所述电机驱动控制器控制连接电机；电池组件为所述中央控制器、电机驱动控制器和电机供电。

进一步的，所述控制系统还包括遥控器和遥控开关，遥控器通过遥控开关与所述中央控制器无线通信连接，控制系统控制行走装置前行后退拐弯等基本的行动及爬壁机器人正常作业。

所述的永磁轮吸附机构包括永磁轮，永磁轮中间开设有通孔，通孔内插入长轴，所述的左后车架包裹永磁轮并轴承连接在长轴上，长轴一端开设有平键；所述的长轴一端连接有动力传动机构，动力传动机构包括减速伺服电机，减速伺服电机与主动轮键连接，主动轮与从动轮之间同步带连接并带动从动轮运转，调节减速伺服电机不同的转速，使左后车架和右后车架下方的两个永磁轮转速不同，从而实现差速转向；

一种爬壁焊接机器人的爬壁机构，包括底盘集成，所述底盘集成上设置的驱动结构连接有八个永磁轮，在底盘四周均匀分布，左右两侧六个永磁轮通过万向节联轴器与车轴连接，可在遇到障碍时抬起车轮以维持车身稳定，中间两个永磁轮可实现限位功能，保持底盘与壁面距离，避免车体出现不同方向的倾覆，从而保证爬壁机器人工作的可靠性。同时实现八个永磁轮始终和工件表面紧密贴合，保证最大的吸附力。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

所述的永磁轮吸附机构还包括胀紧套。

所述的胀紧套包括内衬套和外衬套，外衬套的外壁套装在永磁轮的通孔上，胀紧套的内衬套的内孔与长轴相连接。