磁铁吸附装置及爬壁机器人的制作方法

本技术涉及爬壁机器人，具体地，涉及一种磁铁吸附装置及爬壁机器人。

背景技术：

1、随着我国对各种船舶的需求也与日俱增，同时造船的业务量突飞猛进。目前，在造船领域主要靠人工作业方式进行制造，属于劳动密集型操作模式，伴随着造船业务量的提高，操作员工作的劳动强度大、危险性高，且效率低。因此，研发用于替代部分人力的新型装备，尤其随着智能机器人技术的发展，船舶用智能爬壁机器人自动作业成为当代研发的热点。

2、磁铁吸附装置是智能爬壁机器人的重要组成部件，研发一种吸附力大、结构合理、安全性高的磁铁吸附装置成为智能爬壁机器人研发的关键技术。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种磁铁吸附装置及爬壁机器人。

2、本实用新型是通过以下技术方案实现的：

3、根据本实用新型的一个方面，提供一种磁铁吸附装置，包括：

4、运动机构，所述运动机构为平行四边形运动机构；

5、全向运动限位机构，位于所述运动机构的两端；

6、吸附机构，连接于所述运动机构的下端，所述吸附机构的两端与所述全向运动限位机构连接，所述吸附机构采用永磁铁提供吸力。

7、可选地，所述运动机构包括：

8、固定架，其具有底部朝上的第一u型结构，作为所述运动机构的机架，所述第一u型结构的两侧面上设有弧形轨道；

9、两个运动架，其具有底部朝下的第二u型结构，两个所述运动架对称布置于所述固定架的两侧，构成所述运动机构的运动件；所述运动架通过曲柄机构与所述固定架连接。

10、可选地，所述曲柄机构包括：

11、曲柄块，位于所述第一u型结构内部的长度方向中间位置，所述曲柄块的一端与第二销轴连接，形成旋转副，所述曲柄块的另一端与第一销轴连接，所述第一销轴的长度大于所述第二销轴的长度，所述弧形轨道限制所述第一销轴运动起始点位；第一销轴二穿过所述固定架一端两侧壁上的通孔，固定于所述固定架上；

12、拉簧，其一端与所述第一销轴二连接，另一端与所述曲柄块上的所述第一销轴连接，所述拉簧提供运动机构的回缩力。

13、可选地，所述固定架的顶面设有第一安装孔，所述第一安装孔用于将所述运动机构安装于爬壁机器人的车架上；所述运动架的底面设有第二安装孔，所述第二安装孔用于安装所述吸附机构。

14、可选地，所述全向运动限位机构包括：

15、固定板，其具有u型结构，包括中间部和位于所述中间部两侧的侧部，所述中间部位于所述运动机构和所述吸附机构之间，所述吸附机构固定于所述中间部的下方；所述侧部上设有第二销轴孔；

16、销轴，其一端连接于所述第二销轴孔上；

17、全向轮组件，连接于所述销轴的另一端；所述销轴自另一端的端部还依次设有锁紧螺母和轴套，所述锁紧螺母和所述轴套用于将所述全向轮组件固定于所述销轴上。

18、可选地，所述全向轮组件包括：

19、转动圆盘，其中间位置设有轴承孔，在所述轴承孔的外圈设有挡圈槽，沿所述转动圆盘的周向设有螺纹孔；

20、万向滚珠，所述万向滚珠的前端具有任意方向可滚动的滚珠，后端具有螺纹杆，所述螺纹杆固定于所述螺纹孔上；

21、轴承，镶嵌于所述轴承孔内；

22、挡圈，固定于所述挡圈槽内，用于限制所述轴承的轴向滑移。

23、可选地，所述磁铁吸附组件包括：

24、磁铁安装架，具有倒u型结构，所述倒u型结构的顶面分别与所述固定板和所述运动架连接；

25、永磁铁，设于所述倒u型结构的内部。

26、可选地，所述倒u型结构的两个侧壁伸出于所述永磁铁，在所述侧壁宽度方向的两端设有斜倒角。

27、可选地，所述永磁铁为长方体，所述永磁铁的中间位置设有通孔，所述通孔用于将所述永磁铁固定于所述固定板上。

28、根据本实用新型的另一方面，提供一种爬壁机器人，该爬壁机器人包括上述的磁铁吸附装置。

29、与现有技术相比，本实用新型具有如下至少之一的有益效果：

30、本实用新型提供的磁铁吸附装置及爬壁机器人，吸附机构采用永磁铁提供吸力，吸附力大，可靠性高；全向运动限位机构与吸附机构连接在一起，安装于运动机构上，运动机构采用平行四边形机构，当整体吸附机构在磁性钢板上做直线或旋转运动遇到障碍时，吸附机构会随障碍特征的凸起或凹陷做相应随动。本实用新型具有原理简单、结构合理可靠、无功耗、磁吸附力大、安全性高等优点，为船舶自动作业用智能爬壁机器人提供了关建技术。

技术特征：

1.一种磁铁吸附装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述运动机构包括：

3.根据权利要求2所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述曲柄机构包括：

4.根据权利要求2所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述固定架的顶面设有第一安装孔，所述第一安装孔用于将所述运动机构安装于爬壁机器人的车架上；所述运动架的底面设有第二安装孔，所述第二安装孔用于安装所述吸附机构。

5.根据权利要求2所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述全向运动限位机构包括：

6.根据权利要求5所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述全向轮组件包括：

7.根据权利要求5所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述磁铁吸附组件包括：

8.根据权利要求7所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述倒u型结构的两个侧壁伸出于所述永磁铁，在所述侧壁宽度方向的两端设有斜倒角。

9.根据权利要求7所述的磁铁吸附装置，其特征在于，所述永磁铁为长方体，所述永磁铁的中间位置设有通孔，所述通孔用于将所述永磁铁固定于所述固定板上。

10.一种爬壁机器人，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的磁铁吸附装置。

技术总结本技术提供一种磁铁吸附装置及爬壁机器人，磁铁吸附装置包括：运动机构，运动机构，为平行四边形运动机构；全向运动限位机构，位于运动机构的两端；吸附机构，连接于运动机构的下端，吸附机构的两端与全向运动限位机构连接，吸附机构采用永磁铁提供吸力。本技术具有原理简单、结构合理可靠、无功耗、磁吸附力大、安全性高等优点。技术研发人员：张伟军,孙亮,吴俊生,冯家波受保护的技术使用者：上海特机智机器人有限公司技术研发日：20231230技术公布日：2024/7/9