CN215043236U - 一种新型负压足式爬壁机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种新型负压足式爬壁机器人,包括滑动框架和移动底板,所述滑动框架和移动底板滑动配合,所述滑动框架前侧和后侧设有可升降的第一负压吸盘,所述移动底板左侧和右侧设有可升降的第二负压吸盘,所述滑动框架内安装有丝杆,所述丝杆与滑块内部的螺孔螺纹配合,丝杆一端与伺服电机输出轴连接,所述滑块底部与移动底板固定连接;本实用新型结构简单、可靠和使用方便,很好地解决了壁面的清洁问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及负压爬壁技术及服务机器人领域,具体地指一种新型负压足式爬壁机器人。
背景技术
随着城市建设的不断发展,高层建筑不断增多,对于高层建筑的外墙清洁作业,人工清洁和粉刷也难度及风险也随之增大。这种高空危险工作存在各种隐患,危险性不可避免。一旦发生危险后果不堪设想。为了解决了人们作业的安全问题和高危工作的人工成本问题,爬壁机器人可以很好解决这类问题,同时也可以对天花板等180度平面进行清洗。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种结构简单、可靠和使用方便的新型负压足式爬壁机器人,以解决壁面的清洁问题。
本实用新型为解决上述技术问题,所采用的技术方案是:一种新型负压足式爬壁机器人,包括滑动框架和移动底板,所述滑动框架和移动底板滑动配合,所述滑动框架前侧和后侧设有可升降的第一负压吸盘,所述移动底板左侧和右侧设有可升降的第二负压吸盘,所述滑动框架内安装有丝杆,所述丝杆与滑块内部的螺孔螺纹配合,丝杆一端与伺服电机输出轴连接,所述滑块底部与移动底板固定连接。
优选地,所述滑动框架前侧和后侧均竖向设有第一微型直线电机,所述第一微型直线电机输出端与第一底座上端固定连接,所述第一底座下端安装第一负压吸盘。
优选地,所述第一底座与滑动框架之间还设有第一导向轴。
优选地,所述移动底板左侧和右侧均竖向设有第二微型直线电机,所述第二微型直线电机输出端与第二底座上端固定连接,所述第二底座下端安装第二负压吸盘。
优选地,所述第二底座与移动底板之间还设有第二导向轴。
优选地,所述滑动框架上设有两位三通电磁阀,所述两位三通电磁阀其中一接口与外接真空发生器的吸气口相连,另外两个接口通过软管及三通连接管分别与第一负压吸盘和第二负压吸盘连通,靠近第一负压吸盘和第二负压吸盘的软管位置均设有分控电磁阀。
优选地,所述移动底板为两侧对称的六边形板状结构,滑动框架为长条形结构,其位于移动底板的中部区域。
优选地,所述滑动框架和移动底板***还设有外壳。
优选地,所述滑动框架前侧和后侧各设有两个第一负压吸盘,所述移动底板左侧和右侧各设有两个第二负压吸盘。
1、爬壁机器人的底板作为主体,外观为菱形,结构符合吸盘分布的对称样式,重心居中,结构稳定,同时减少其质量和空间大小,以便安装携带更多清洁工具。
2、机器人的移动机构采用丝杆传动,结构简单轻便,轴向力大,对于更大重量的清洁工具也不会影响位移的快慢。
3、本实用新型结构简单、可靠和使用方便,很好地解决了壁面的清洁问题。
附图说明
图1 为一种新型负压足式爬壁机器人的结构示意图;
图2为图1的竖向剖视结构示意图;
图3为图1安装好软管和电磁阀后的结构示意图;
图4为图1安装外壳后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1至4所示,一种新型负压足式爬壁机器人,包括滑动框架1和移动底板2,所述滑动框架1和移动底板2滑动配合,所述滑动框架1前侧和后侧设有可升降的第一负压吸盘3,所述移动底板2左侧和右侧设有可升降的第二负压吸盘4,所述滑动框架1内安装有丝杆5,所述丝杆5与滑块6内部的螺孔螺纹配合,丝杆5一端与伺服电机7输出轴连接,所述滑块6底部与移动底板2固定连接。
优选地,所述滑动框架1前侧和后侧均竖向设有第一微型直线电机8,所述第一微型直线电机8输出端与第一底座9上端固定连接,所述第一底座9下端安装第一负压吸盘3。通过第一微型直线电机8的工作,其输出轴可以带动第一底座9升降,从而使得第一负压吸盘3上下移动,实现贴紧和远离壁面的功能。
优选地,所述第一底座9与滑动框架1之间还设有第一导向轴10。为了保证第一底座9升降过程的稳定性,通过设置第一导向轴10后,可以使得第一底座9升降更为平稳。
优选地,所述移动底板2左侧和右侧均竖向设有第二微型直线电机11,所述第二微型直线电机11输出端与第二底座12上端固定连接,所述第二底座12下端安装第二负压吸盘4。通过第二微型直线电机11的工作,其输出轴可以带动第二底座12升降,从而使得第二负压吸盘4上下移动,实现贴紧和远离壁面的功能。
优选地,所述第二底座12与移动底板2之间还设有第二导向轴13。为了保证第二底座12升降过程的稳定性,通过设置第二导向轴13后,可以使得第二底座12升降更为平稳。
优选地,所述滑动框架1上设有两位三通电磁阀14,所述两位三通电磁阀14其中一接口与外接真空发生器的吸气口相连,另外两个接口通过软管15及三通连接管16分别与第一负压吸盘3和第二负压吸盘4连通,靠近第一负压吸盘3和第二负压吸盘4的软管15位置均设有分控电磁阀17。
优选地,所述移动底板2为两侧对称的六边形板状结构,滑动框架1为长条形结构,其位于移动底板2的中部区域。
优选地,所述滑动框架1和移动底板2***还设有外壳18。爬壁机器人的移动底板2作为主体,外观为菱形,结构符合吸盘分布样式,同时减少其质量和空间大小,以便安装携带更多清洁工具。爬壁机器人的供电***采用电缆为电源,因为其工作时间较长,功耗大。爬壁机器人的供电可通过 12V 的开关电源,将 220V 的交流电转换成为 12V 直流电接入爬壁机器人的控制板中。
优选地,所述滑动框架1前侧和后侧各设有两个第一负压吸盘3,所述移动底板2左侧和右侧各设有两个第二负压吸盘4。这样设计后,通过两个吸盘来保证必要的吸附强度,即使其中一个吸盘漏气,另外一个也能保证工作正常性。
优选地,爬壁机器人的供电***采用电缆为电源,因为对于高层建筑的清洗需要大量的时间,电缆可以持续并稳定的供电,也可以减少机器人的负载,保证机器人的工作状态稳定。
本实施例工作原理如下:
机器人由多个吸盘作为吸附点保持机器人能稳定吸附在壁面,移动时打开相应位置的分控电磁阀17,外接真空发生器工作时,使得相对侧的第一负压吸盘3或第二负压吸盘4产生负压,例如先打开靠近第一负压吸盘3位置的分控电磁阀17,使得第一负压吸盘3产生负压,再由第一微型直线电机8工作,其输出轴可以带动第一底座9下降,从而使得第一负压吸盘3向下移动,从而贴紧壁面,由于负压吸附的作用,使得第一负压吸盘3吸住壁面;启动伺服电机7,其输出轴带动丝杆5旋转,由于丝杆5与滑块6内部的螺孔螺纹配合,所以滑块6可以向一侧移动,从而使得移动底板2向一侧移动,当移动底板2移动到位后,其第二负压吸盘4的分控电磁阀17打开,使得第二负压吸盘4产生负压,再由第二微型直线电机11工作,其输出轴可以带动第二底座12下降,从而使得第二负压吸盘4贴紧壁面,由于负压吸附的作用,使得第二负压吸盘4吸住壁面;此时靠近第一负压吸盘3位置的分控电磁阀17关闭,第一负压吸盘3本身自带的气压平衡阀打开,从而解除第一负压吸盘3的负压吸附力,其再由第一微型直线电机8工作,其输出轴可以带动第一底座9上升,从而使得第一负压吸盘3向上移动,从而离开壁面;此时伺服电机7再次反向运转,其输出轴带动丝杆5旋转,由于丝杆5与滑块6内部的螺孔螺纹配合,并且滑块6及移动底板2固定不动,所以滑动框架1可以向一侧移动,当移动底板2移动到位后,再重复上述过程,使得移动底板2和滑动框架1可以交替式地移动,作向前或向后移动。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案,而不应视为对于本实用新型的限制,本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下,可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进,也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种新型负压足式爬壁机器人,包括滑动框架(1)和移动底板(2),所述滑动框架(1)和移动底板(2)滑动配合,其特征在于:所述滑动框架(1)前侧和后侧设有可升降的第一负压吸盘(3),所述移动底板(2)左侧和右侧设有可升降的第二负压吸盘(4),所述滑动框架(1)内安装有丝杆(5),所述丝杆(5)与滑块(6)内部的螺孔螺纹配合,丝杆(5)一端与伺服电机(7)输出轴连接,所述滑块(6)底部与移动底板(2)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述滑动框架(1)前侧和后侧均竖向设有第一微型直线电机(8),所述第一微型直线电机(8)输出端与第一底座(9)上端固定连接,所述第一底座(9)下端安装第一负压吸盘(3)。
3.根据权利要求2所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述第一底座(9)与滑动框架(1)之间还设有第一导向轴(10)。
4.根据权利要求1所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述移动底板(2)左侧和右侧均竖向设有第二微型直线电机(11),所述第二微型直线电机(11)输出端与第二底座(12)上端固定连接,所述第二底座(12)下端安装第二负压吸盘(4)。
5.根据权利要求4所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述第二底座(12)与移动底板(2)之间还设有第二导向轴(13)。
6.根据权利要求1所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述滑动框架(1)上设有两位三通电磁阀(14),所述两位三通电磁阀(14)其中一接口与外接真空发生器的吸气口相连,另外两个接口通过软管(15)及三通连接管(16)分别与第一负压吸盘(3)和第二负压吸盘(4)连通,靠近第一负压吸盘(3)和第二负压吸盘(4)的软管(15)位置均设有分控电磁阀(17)。
7.根据权利要求1所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述移动底板(2)为两侧对称的六边形板状结构,滑动框架(1)为长条形结构,其位于移动底板(2)的中部区域。
8.根据权利要求1所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述滑动框架(1)和移动底板(2)***还设有外壳(18)。
9.根据权利要求1所述的一种新型负压足式爬壁机器人,其特征在于:所述滑动框架(1)前侧和后侧各设有两个第一负压吸盘(3),所述移动底板(2)左侧和右侧各设有两个第二负压吸盘(4)。
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CN202120460591.6U CN215043236U (zh) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | 一种新型负压足式爬壁机器人 |
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CN202120460591.6U CN215043236U (zh) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | 一种新型负压足式爬壁机器人 |
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CN202120460591.6U Active CN215043236U (zh) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | 一种新型负压足式爬壁机器人 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115351476A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-11-18 | 山东省公路桥梁建设集团有限公司 | 一种钢箱梁拼接自动焊接机器人及使用方法 |
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2021
- 2021-03-03 CN CN202120460591.6U patent/CN215043236U/zh active Active
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