[发明专利]大型竖直管式内壁爬行机器人

摘要

本发明涉及一种大型竖直管式内壁爬行机器人，属于机械设计领域。该机器人主要由控制箱、上腿组件、下腿组件、本体油缸、油箱组成。机器人通过本体油缸的伸缩运动，配以上、下腿交替张紧与松开运动，实现机器人在竖直管内壁爬行。机器人可适应不同机构材质和表面质量的壁面爬行要求；能够较容易地跨越障碍，对内部结构相对复杂的内壁具有较好的适应性；机器人腿部张紧力可调，使机器人的爬行更可靠。

主权项

一种大型竖直管结构内壁爬行机器人，其特征在于：机器人可在竖直管内往复爬行，并可越过爬行过程中的凸起障碍；大型竖直管结构内壁爬行机器人主要由控制箱（1）、上腿组件（2）、下腿组件（6）、本体油缸（3）、油箱（4）机构组成；两个本体油缸（3）左右对称安装于上腿组件（2）和下腿组件（6）之间；本体油缸（3）底部法兰通过油缸上安装螺栓（8）固定于上腿组件（2）的底板（15）的下方；本体油缸（3）活塞杆末端法兰通过油缸下安装螺栓（5）固定于下腿组件（6）的限位导向板（12）上；油箱（4）通过安装螺钉（7）固定于上腿组件（2）的底板（15）的下方；控制箱（1）通过螺钉固定于上腿组件（2）的底板（15）的上方；上腿组件（2）、下腿组件（6）结构及尺寸完全相同，主要由固定机构、腿部机构和伸缩机构组成；腿组件的固定机构由底板（15）、滑道（14）、油缸支架（20）、限位导向板（12）组成；滑道（14）为槽式结构，四段滑道（14）分为两组，对称安放于底板（15）的两侧，并通过沉头螺钉（27）与底板（15）固定；两个油缸支架（20）通过支架螺栓（19）对称固定于底板（15）的两端；两个限位导向板（12）分别通过限位导向板螺栓（21）对称固定于底板（15）的两端；腿组件的腿部机构由顶脚（9）、腿杆（11）、油缸顶杆支架（18）、腿杆支架（10）组成；腿杆（11）为细长板式结构，两个腿杆（11）对称安装，并通过腿杆螺栓（22）固定于腿杆支架（10）的两侧；油缸顶杆支架（18）通过大螺栓（25）及大螺母（26）固定于腿杆支架（10）的内侧；两个顶脚（9）分别通过顶脚螺栓（23）固定于腿杆（11）的末端；每个顶脚（9）外缘固定具有一定厚度的耐磨橡胶套（24）；两组腿部机构分别反向安置于底板（15）上的滑道（14）内，其腿杆（11）可在滑道（14）上滑槽内纵向滑动；腿组件的伸缩机构由两个相同的三级伸缩油缸（16）构成；伸缩油缸（16）的底部分别通过油缸销轴（13）与左右油缸支架（20）相连；伸缩油缸（16）的顶杆穿过腿杆支架（10）上的通孔（A），并通过顶杆销轴（17）与油缸顶杆支架（18）相连。