[发明专利]一种开放式钢体表面维护机器人

说明书

本申请是申请号为2015108417243发明名称为一种开放式钢体表面维护机器人的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种开放式钢体表面维护机器人。

背景技术

众所周知，在现代的工业生产和工程建设中常常会使用到钢制的设备，例如化工行业中的钢制反应罐，压力容器，储水箱；高压电站的钢制塔架，风力发电机上的基座；各种大型的输送管道等等。这样钢制的设备为了防止腐蚀，常常在钢体的表面涂覆有防腐蚀涂层，但是户外的设备暴露空气中后，防腐蚀涂层会随着时间的推移慢慢脱落失效。对钢体本身造成安全隐患。现有的钢制设备体积庞大，人工维护起来比较困难。现有技术急需一种能方便对钢体表面进行维护的开放式钢体表面维护机器人。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种能方便对钢体表面进行维护的开放式钢体表面维护机器人。

为实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种开放式钢体表面维护机器人，包括车架和设置在车架底部用于和钢体表面配合的滚轮，所述车架四角设有用于将车架吸附压紧在钢体表面的磁吸附部件；所述车架中部设置有一个回转环，所述回转环外缘通过回转轴承与车架转动连接；所述回转环的内缘均布有多个用于连接维护组件的连接头；所述车架上还设有转动电机，所述转动电机通过传动轮驱动回转环转动。通过使用本申请所述的机器人可以驱动机器人攀爬到钢体表面，对已经出现了问题的表面进行维护操作，防止钢体表面深度腐蚀。通过在车架上设置回转环可以通过连接头连接不同功能的维护组件，利于喷涂组件，摄像组件、超声波探伤组件等等。

作为优选的，所述连接头通过可拆卸连接与维护组件连接。这样的设计便于根据需要对维护组件进行更换，扩大机器人的使用范围。

作为优选的，所述维护组件包括喷涂组件和清洗组件。这样的设计是对方案的一种优化。

作为优选的，所述清洗组件包括清洗组件外壳和密闭在清洗组件外壳内的高压气体，所述清洗组件外壳底部设有喷嘴，所述喷嘴与喷涂组件外壳内部连通，所述喷嘴上设有清洗阀门。这样的设计通过高压气体来对钢体表面进行气流清洗，操作简单。

作为优选的，所述清洗组件外壳为压力容器，所述清洗组件外壳内通过压力设备压入氮气，清洗阀门开启时，高压氮气从喷嘴喷出对钢体表面进行气流清洗。这样的设计通过高压氮气对钢体表面进行气流清洗，防止其氧化，提高工作效率。

作为优选的，所述磁吸附部件为磁力座，所述磁力座包括外部的软磁材料外壳和旋转连接在软磁材料外壳内的恒磁磁铁，所述恒磁磁铁旋转外缘设有一对黄铜隔磁板。这样的设计可以通过快速的旋转恒磁磁铁实现对钢体表面的吸附和分离。

作为优选的，所述喷涂组件包括喷涂组件外壳和密闭在喷涂组件外壳内的喷涂液，所述喷涂液压力存储于喷涂液储存袋内，所述喷涂组件外壳底部设有喷头，所述喷头通过导液管与喷涂液储存袋内部连通，所述导液管上设有控制阀体。通过将喷涂液压力存储于喷涂液储存袋内可以通过车架将喷涂组件运输至钢体表面，开启控制阀体，喷涂液从喷涂液储存袋内被压出，喷涂在钢体表面。

作为优选的，所述喷涂液储存袋为弹性乳胶袋，所述喷涂液通过外压灌入弹性乳胶袋内且迫使喷涂液储存袋在喷涂组件外壳内部呈膨胀状态，当控制阀体处于开启状态下，喷涂液依靠喷涂液储存袋收缩力将喷涂液挤压出喷头。这样的设计是依靠弹性乳胶袋的收缩力来实现喷涂液的喷涂，丰富了设计方案。

作为优选的，所述喷涂组件外壳内部还设有沿喷涂组件外壳上下滑行的磁块，所述磁块设置在喷涂液储存袋与喷涂组件外壳顶部之间，所述磁块用于和钢体表面吸附以加强对喷涂液储存袋的挤压；所述喷涂组件外壳为非铁件。这样的设计使得喷涂液可以依靠喷涂液储存袋的收缩力和磁块的压力的共同作用而实现喷涂；同时涂液储存袋和磁块的配合有利于喷涂压力趋于一个较为稳定的状态，开始状态下，磁块距离钢体表面较远，压力较小，而喷涂液储存袋的弹性变量较大，收缩力较强，随着喷涂液储存袋的逐步收缩，弹性变量减小，而磁块距离钢体表面逐步靠近，吸引力加强，压力加大，这样在整个对喷涂液挤压的过程中，喷涂液储存袋的收缩力和磁块压力之间可以相互弥补，总和趋于一个较为稳定的状态，有利于喷涂效果的实现。同时省去了外部用于将强喷涂压力的压力泵，简化了结构达到了同样的技术效果。

作为优选的，所述喷涂组件外壳上开设有透气孔。这样的设计利于磁块在喷涂组件外壳内滑动和喷涂液储存袋在喷涂组件外壳内膨胀或者收缩变形时气体的吸入和排出。