1.本技术涉及爬壁
机器人的领域,尤其是涉及一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件。
背景技术:
2.水冷壁是锅炉的主要受热部分,它由数排钢管组成,分布于锅炉炉膛的四周。它的内部为流动的水或蒸汽,外界接受锅炉炉膛的火焰的热量。目前,为预防水冷壁事故,常使用永磁吸附爬壁机器人进行水冷壁的检测,由于爬壁机器人依靠四个有吸附力的磁轮吸附在水冷壁的管道上,而水冷壁的管道上随着使用时间的增长会存在许多铁锈等磁性杂质,当爬壁机器人沿水冷壁管道行走时,这些磁性杂质极易被磁轮吸附,造成爬壁机器人运动迟缓,降低检测效率;如果磁轮吸附较多杂质则会降低磁轮与水冷壁的接触面积,影响磁轮的吸附力,有爬壁机器人从水冷壁管道上掉落,造成经济损失的隐患。
技术实现要素:
3.为了降低水冷壁管壁上的磁性杂质吸附到磁轮上,影响爬行机器人的正常使用的概率,提高检测效率,本技术提供一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件。
4.本技术提供的一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件采用如下的技术方案:
5.一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,用于安装在磁轮的顶部,包括:
6.固定座,
所述固定座包括并排间隔设置的
两个固定板、转动设置在两个固定板之间的连接轴,所述连接轴的两端分别贯穿所述固定板,所述固定座通过所述固定板固定在磁轮的顶部;
7.刮板,所述刮板固定安装在所述连接轴上,所述刮板的非刮擦面与两个所述固定板相对的两侧之间形成安装空间;
8.两个自适应调节组件,分别安装两个所述固定板的外侧,所述自适应调节组件包括可拆卸连接在所述连接轴两端的限位块、安装在所述固定板上的调节块以及转动连接在所述固定板上的扭簧,所述扭簧一端抵接在所述限位块上,另一端抵接在所述调节块上,所述扭簧始终给所述限位块一个带动所述刮板向所述安装空间所在方向转动的力。
9.通过采用上述技术方案,在爬行机器人在水冷壁的管壁上行走时,由于刮板与磁轮的
侧壁抵接,在磁轮转动过程中,刮板将对应磁轮上的磁性杂质刮下,保证爬行机器人顺利沿水冷壁爬行以进行检测,提高检测效率;并且通过自适应调节组件的设置,可以对刮板的角度进行自适应调节,使得刮板远离转轴的一端可以始终与磁轮侧壁抵接,刮板去除杂质的效果更好,使用寿命延长。
10.可选的,所述连接轴的侧壁上固接有两个插接块,两个所述插接块分别位于所述固定板的外侧;
11.所述限位块包括与所述插接块插接配合的套筒以及与固接在所述套筒侧壁上的抵接块,所述套筒的内壁上开设有供所述插接块滑动插入的通槽;
12.所述连接轴的两端均螺纹连接有螺母以固定住所述限位块的位置。
13.通过采用上述技术方案,将连接轴与套筒插接配合并使用螺母固定住套筒在连接轴上的位置,可以实现限位块的快速简便安装,且便于拆卸更换。
14.可选的,所述调节块端部铰接在所述固定板上,并通过螺丝固定住所述调节块与所述固定板的相对位置。
15.通过采用上述技术方案,调节块可以对扭簧的张紧力进行调节,在扭簧出现使用疲劳时,可以先拆卸固定住调节块位置的螺丝,向限位块所在方向旋钮调节块,调节至合适的位置时,在使用螺丝固定住调节块此时的位置,使得本技术的可调节刮板组件具有更强大的功能,延长了扭簧的使用寿命。
16.可选的,每个所述抵接块朝向所述调节块一侧均开设有防脱槽,所述扭簧抵接在所述防脱槽的槽底;
17.所述抵接块朝向所述调节块的一侧固接有两个阻挡块,两个所述阻挡块分别位于所述防脱槽相对的两侧壁上。
18.通过采用上述技术方案,防脱槽和阻挡块可以有效降低扭簧的端部从抵接块上脱落的概率,保证刮板的正常使用。
19.可选的,所述调节块向所述抵接块所在方向水平延伸形成挡止块,且所述挡止块位于所述调节块远离所述固定板的一侧,所述挡止块与所述固定板的外侧之间形成供所述扭簧一端抵接的抵接空间。
20.通过采用上述技术方案,扭簧的一端安装在抵接空间内并与调节块抵接,挡止块的设置可以对扭簧的一端产生阻挡,降低扭簧端部从调节块上滑脱的概率。
21.可选的,每个所述固定板的外侧均固定安装有挡块,每个所述挡块均位于所述限位块背离所述调节块的一侧且与所述限位块存在一定间距。
22.通过采用上述技术方案,挡块可以限制限位块的转动,便于扭簧两端的安装。
23.可选的,每个所述固定板的外侧均安装有旋钮柱塞,每个所述固定板上均开设有供所述旋钮柱塞的塞头穿过的通孔,所述旋钮柱塞的塞头与所述刮板的非刮擦面抵接。
24.通过采用上述技术方案,在安装前,塞头处于伸出状态,以对刮板进行支撑,便于将两固定板安装在挡板上;在安装完成后,可以拉动把手将塞头拉回,使得刮板在扭簧作用下与磁轮的侧壁抵接,并可以通过将把手旋转90度,固定住把手的位置。
25.可选的,所述刮板的非刮擦面为与磁轮侧壁贴合的第一弧面,所述刮板的刮擦面呈光滑的第二弧面,在所述刮板远离所述连接轴的一端所述第一弧面与所述第二弧面相交呈锐角。
26.通过采用上述技术方案,使得刮板对磁轮上杂质的刮除效果更好。
27.可选的,所述连接轴上固定连接有夹块,所述连接轴与所述刮板通过所述夹块固定连接,所述夹块上开设有供所述刮板嵌入的安装槽,所述刮板与所述夹块相对的两侧壁通过螺栓固接。
28.通过采用上述技术方案,将刮板固定在夹块的安装槽内,便于安装和后续拆卸更换。
29.可选的,两个所述固定板之间固定安装有支撑轴,所述支撑轴远离所述安装空间。
30.通过采用上述技术方案,在安装前,支撑轴可以避免两个固定板发生相对转动的
概率,在安装扭簧时更加方便。
31.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
32.1.本技术通过刮板的设置,可以在磁轮行走过程中对磁轮上的杂质进行去除;并且通过自适应调节组件的设置,可以对刮板的角度进行调节,保持刮板远离连接轴的一端始终与磁轮的侧壁紧紧抵接,刮板去除杂质的效果更好,且可以延长刮板的使用寿命;
33.2.通过将调节块可转动的设置在固定板上,并通过螺丝固定住调节块的位置,可以在扭簧出现疲劳时,旋钮调节块从而张紧弹簧,保持刮板与磁轮侧壁的抵接,延长弹簧和刮板的使用寿命;
34.3.通过防脱槽和阻挡块的设置可以降低扭簧的端部从抵接块上脱落的概率;
35.4.通过挡止块的设置可以降低扭簧的端部从调节块上脱落的概率。
附图说明
36.图1是本技术在使用时的状态示意图。
37.图2是本技术的整体结构示意图。
38.图3是为了体现限位块以及固定板外侧的结构所作的局部结构。
39.图4是为了体现旋钮柱塞的塞头与刮板的抵接关系所作的结构示意图。
40.附图标记说明:1、固定座;11、固定板;111、安装孔;12、连接轴;121、插接块;13、安装空间;2、刮板;21、刮擦面;22、非刮擦面;23、自由端;3、自适应调节组件;31、限位块;311、套筒;3111、通槽;312、抵接块;3121、防脱槽;313、阻挡块;314、卡块;315、通道;32、调节块;321、挡止块;322、抵接空间;33、扭簧;34、拴打螺栓;4、挡块;5、旋钮柱塞;51、销头;52、把手;53、凹槽;6、夹块;61、安装槽;7、铜套;8、支撑轴;9、挡板;10、磁轮。
具体实施方式
41.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
42.本技术实施例公开一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件。参照图1,本技术的可调节刮板组件用于安装在每个磁轮10的顶部以对磁轮10上的杂质刮除,为了便于安装,在爬壁机器人的底部设置有挡板9,为了便于理解可调节刮板组件的安装位置和安装方式,因此先对挡板9进行介绍。
43.参照图1,在爬壁机器人的底部垂直固接有两组挡板9,每组挡板9分别包括两块挡板9,将位于同侧的两个磁轮10划分为一组,同组的两块挡板9分别位于同组的两个磁轮10的两端,可调节刮板组件分别搭接固定在同组两个挡板9的端部。为了使得刮板2在爬壁机器人正向或者反向行走时均可以将磁轮10上的杂质去除,需要在同组两挡板9的内侧安装另一刮板2用于与本技术的可调节刮板组件配合使用。又由于两个刮板2安装位置的不同,另一刮板2与本技术的可调节刮板组件有不同的结构设置,在此不做说明,仅对本技术的可调节刮板组件进行说明。
44.参照图2和图3,用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件包括用于刮除磁轮10上杂质的刮板2以及用于固定刮板2并将刮板2固定在挡板9上的固定座1。固定座1包括两个间隔设置的固定板11以及转动连接在两个固定板11之间的连接轴12,刮板2固接在连接轴12上。刮板2远离连接轴12的一端(下称自由端23)用于与磁轮10抵接,因此将刮板2靠近磁轮10的
一侧称为非刮擦面22,将刮板2远离磁轮10的一侧称为刮擦面21。连接轴12和刮板2位于固定板11的一端,使得刮板2的非刮擦面22以及两个固定板11的内侧之间形成便于安装的安装空间13。在安装时,两个固定板11的内侧分别与挡板9的外侧抵接并使用螺栓固定,刮板2的自由端23用于与磁轮10的侧壁抵接。当爬壁机器人启动工作时,磁轮10上吸附的杂质可以在爬壁机器人行走过程中顺着刮板2的刮擦面21去除。
45.参照图3,刮板2的刮擦面21为光滑的弧面,刮板2的非刮擦面22为与磁轮10侧壁形状贴合的弧面,且刮擦面21和非刮擦面22在刮板2的自由端23相交形成锐角,便于在磁轮10转动时顺利将吸附的杂质刮下,并使得杂质顺着刮擦面21脱落。
46.参照图2,为了便于刮板2的安装以及拆卸,在连接轴12上固接有夹块6,夹块6上开设有供刮板2嵌入的安装槽61,刮板2与夹块6相对的两侧壁通过螺丝固定。夹块6的长度设置为略小于刮板2的长度,以保证刮板2安装的稳定性。
47.参照图2和图3,在每个固定板11的外侧均安装有自适应调节组件3,以使得刮板2的自由端23始终能和磁轮10的侧壁抵接,便于对刮板2进行柔性调节,提高刮板2的自适应性,延长刮板2的使用寿命。
48.参照图2,连接轴12的两端均贯穿固定板11并伸出至两个固定板11的外侧,每个自适应调节组件3均包括与连接轴12端部可拆卸连接的限位块31、端部铰接在固定板11上的调节块32、转动连接在固定板11上的扭簧33以及固定住调节块32在固定板11上位置的螺丝(图中未示出)。扭簧33的一端抵接在限位块31上,另一端抵接在调节块32上,常态下,调节块32的位置使用螺栓固定,因此扭簧33始终给限位块31一个带动刮板2向安装空间13所在方向转动的力,使得刮板2的自由端23始终与磁轮10的侧壁抵紧。在扭簧33出现疲劳时,可以旋拧出固定住调节块32位置的螺丝,旋拧调节块32向限位块31的方向转动,转动到合适位置时,再使用螺丝固定住调节块32的位置。这样可以增加扭簧33的张紧力,在扭簧33弹力作用下使得刮板2保持与磁轮10抵紧,刮板2刮除杂质的效果更好,且使得刮板2具有更长的使用寿命。
49.参照图2和图3,为了在限位块31可以带动连接轴12同步转动的同时,便于限位块31的安装,限位块31与连接轴12使用插接配合的安装方式。具体的为,在连接轴12的侧壁上固接有两个插接块121,且两个插接块121分别位于连接轴12的伸出固定板11的两端。限位块31包括用于与插接块121插接配合的套筒311以及固接在套筒311侧壁上的用于与扭簧33一端抵接的抵接块312,在套筒311的内壁上开设有供插接块121滑动插入的通槽3111。将套筒311的通槽3111对准插接块121,使得插接块121嵌入通槽3111内可以实现限位块31的安装。为了防止限位块31从连接轴12的两端脱落,连接轴12的两端也凸出套筒311,在连接轴12凸出套筒311的部分加工有外螺纹,在安装好限位块31后,使用两个螺母分别与连接轴12的两端螺纹配合,即可固定住限位块31在连接轴12两端的位置。
50.参照图2和图3,扭簧33通过栓打螺栓实现与固定板11的转动连接,具体的为,在两个固定板11的外侧均固接有栓打螺栓34,扭簧33套设在栓打螺栓上且可以与栓打螺栓34发生相对转动。为了便于将扭簧33的两端抵接在抵接块312和调节块32上,在两个固定板11的外侧均固接有挡块4,挡块4位于限位块31背离调节块32的一侧。挡块4可以对限位块31造成阻挡,避免限位块31在扭簧33的弹力作用下一直向远离调节块32的方向转动,安装时更加方便。
51.参照图图3,在抵接块312朝向调节块32的一侧开设有防脱槽3121,扭簧33的一端抵接在防脱槽3121的槽底。防脱槽3121相对的两侧壁可以对扭簧33的端部造成阻挡,可以有效降低扭簧33的端部从抵接块312上滑脱的概率。进一步地,在抵接块312朝向调节块32的一侧固接有两个阻挡块4313,两个阻挡块4313分别位于防脱槽3121相对的两侧壁上且位于抵接块312靠近栓打螺栓的一端。再进一步地,在防脱槽3121的槽底固接有卡块314,卡块314位于防脱槽3121靠近栓打螺栓的一端,卡块314一端与远离固定板11的一个阻挡块4313相接,另一端与靠近固定板11的阻挡块4313之间形成供扭簧33端部穿过的通道315,进一步降低扭簧33端部从抵接块312上滑脱的概率。
52.参照图3,为了降低扭簧33的另一端从调节块32上滑脱的概率,调节块32远离固定板11的一侧向限位块31所在方向延伸形成挡止块321,挡止块321与固定板11外侧之间形成供扭簧33另一端穿过的抵接空间322。
53.参照图3和图4,由于在两个扭簧33的弹力作用下,刮板2始终受到向安装空间13所在方向转动的力,为了降低刮板2对安装造成的阻挡,在安装时更加方便,在两个固定板11的外侧均安装固接有旋钮柱塞5,在固定板11上开设有供旋钮柱塞5的销头51穿过的通孔。旋钮柱塞5位于固定板11的一端,以使得销头51与刮板2的在安装前,旋钮柱塞5的销头51穿过通孔并与刮板2的非刮擦面22抵接;在安装好后,拉动旋钮柱塞5的拉手将塞头拉出,使得刮板2可以在扭簧33的弹力作用下与磁轮10的侧壁抵接,并将拉手旋转90度搭置在凹槽53内,即可固定住销头51的位置。
54.参照图3,为了减小连接轴12与两个固定板11相对转动时产生的摩擦,在连接轴12与固定板11之间固接有铜套7,连接轴12的两端穿设在铜套7内。
55.参照图2,为了避免两个固定板11在安装时或者在后续使用时发生相对转动,进而造成安装不便或者造成刮板2与磁轮10的接触不实,在两个固定板11之间固接有支撑轴8,且支撑轴8位于连接轴12远离刮板2的一侧。总之支撑轴8的安装位置不能对刮板2的安装与使用产生影响,本技术以支撑轴8安装在两个固定板11的顶角处为例进行说明。
56.参照图2和图3,两个固定板11通过若干螺栓固定在两个挡板9上,在两个固定板11上均开设有多个用于安装的安装孔111。
57.本技术实施例一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件的实施原理为:在使用时,工作人员先将两个固定板11搭置在两个挡板9的端部,使得两个固定板11的内侧与两个挡板9的外侧抵接,之后使用螺栓穿过预先开设的安装孔111固定住两个固定板11的位置。之后拉动旋钮柱塞5的拉头将销头51拉出,并将拉头旋转90度,卡置在旋钮柱塞5自身的凹槽53内,此时刮板2的自由端23在扭簧33的作用力下与磁轮10的侧壁抵接。
58.在爬壁机器人进行水冷壁检测时,刮板2可以随磁轮10的转动将磁轮10上吸附的杂质刮除,杂质将顺着刮擦面21光滑的弧面滑脱。可以有效提高检测效率,降低因磁轮10吸附杂质造成的运动迟缓,耗电量大的概率。
59.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
技术特征:
1.一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,用于安装在磁轮(10)的顶部,其特征在于:包括:固定座(1),所述固定座(1)包括并排间隔设置的两个固定板(11)、转动设置在两个固定板(11)之间的连接轴(12),所述连接轴(12)的两端分别贯穿所述固定板(11),所述固定座(1)通过所述固定板(11)固定在磁轮(10)的顶部;刮板(2),所述刮板(2)固定安装在所述连接轴(12)上,所述刮板(2)的非刮擦面(22)与两个所述固定板(11)相对的两侧之间形成安装空间(13);两个自适应调节组件(3),分别安装两个所述固定板(11)的外侧,所述自适应调节组件(3)包括可拆卸连接在所述连接轴(12)两端的限位块(31)、安装在所述固定板(11)上的调节块(32)以及转动连接在所述固定板(11)上的扭簧(33),所述扭簧(33)一端抵接在所述限位块(31)上,另一端抵接在所述调节块(32)上,所述扭簧(33)始终给所述限位块(31)一个带动所述刮板(2)向所述安装空间(13)所在方向转动的力。2.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:所述连接轴(12)的侧壁上固接有两个插接块(121),两个所述插接块(121)分别位于所述固定板(11)的外侧;所述限位块(31)包括与所述插接块(121)插接配合的套筒(311)以及与固接在所述套筒(311)侧壁上的抵接块(312),所述套筒(311)的内壁上开设有供所述插接块(121)滑动插入的通槽(3111);所述连接轴(12)的两端均螺纹连接有螺母以固定住所述限位块(31)的位置。3.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:所述调节块(32)端部铰接在所述固定板(11)上,并通过螺丝固定住所述调节块(32)与所述固定板(11)的相对位置。4.根据权利要求2所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:每个所述抵接块(312)朝向所述调节块(32)一侧均开设有防脱槽(3121),所述扭簧(33)抵接在所述防脱槽(3121)的槽底;所述抵接块(312)朝向所述调节块(32)的一侧固接有两个阻挡块(313),两个所述阻挡块(313)分别位于所述防脱槽(3121)相对的两侧壁上。5.根据权利要求4所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:所述调节块(32)向所述抵接块(312)所在方向水平延伸形成挡止块(321),且所述挡止块(321)位于所述调节块(32)远离所述固定板(11)的一侧,所述挡止块(321)与所述固定板(11)的外侧之间形成供所述扭簧(33)一端抵接的抵接空间(322)。6.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:每个所述固定板(11)的外侧均固定安装有挡块(4),每个所述挡块(4)均位于所述限位块(31)背离所述调节块(32)的一侧且与所述限位块(31)存在一定间距。7.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:每个所述固定板(11)的外侧均安装有旋钮柱塞(5),每个所述固定板(11)上均开设有供所述旋钮柱塞(5)的塞头穿过的通孔,所述旋钮柱塞(5)的塞头与所述刮板(2)的非刮擦面(22)抵接。8.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:所述刮板(2)的非刮擦面(22)为与磁轮(10)侧壁贴合的第一弧面,所述刮板(2)的刮擦面(21)呈光
滑的第二弧面,在所述刮板(2)远离所述连接轴(12)的一端所述第一弧面与所述第二弧面相交呈锐角。9.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:所述连接轴(12)上固定连接有夹块(6),所述连接轴(12)与所述刮板(2)通过所述夹块(6)固定连接,所述夹块(6)上开设有供所述刮板(2)嵌入的安装槽(61),所述刮板(2)与所述夹块(6)相对的两侧壁通过螺栓固接。10.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其特征在于:两个所述固定板(11)之间固定安装有支撑轴(8),所述支撑轴(8)远离所述安装空间(13)。
技术总结
本申请涉及一种用于爬壁机器人磁轮的可调节刮板组件,其用于安装在磁轮的顶部,包括:固定座,包括并排间隔设置的两个固定板、转动设置在两个固定板之间的连接轴,连接轴的两端分别贯穿固定板,固定座通过固定板固定在磁轮的顶部;刮板,固定安装在连接轴上,刮板的非刮擦面与两个固定板相对的两侧之间形成安装空间;两个自适应调节组件,分别安装两个固定板的外侧,包括安装在连接轴两端的限位块、安装在固定板上的调节块以及转动连接在固定板上的扭簧,扭簧一端抵接在限位块上,另一端抵接在调节块上,扭簧始终给刮板一个向安装空间方向转动的力。本申请具有通过刮板去除磁轮上的杂质,并通过扭簧对刮板进行柔性调节,提高检测效率的效果。测效率的效果。测效率的效果。
技术研发人员:
高燕武 张炜 应爱国 盛伟斌 丁杰康 张红光 沈永超 孙志鹏 邹东 朱博
受保护的技术使用者:
华能(浙江)能源开发有限公司长兴分公司
技术研发日:
2022.12.01
技术公布日:
2023/3/28