利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于锅炉水冷壁检测领域，尤其涉及利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人。
【背景技术】
[0002]电站锅炉中水冷壁常年运行，尤其是工作负荷高时，物料流化量大，在循环流动的物料冲刷下，锅炉水冷壁管非常容易被磨损，尤其在锅炉防磨弯处、水冷壁出烟口、屏式过热器底部等许多位置管子被磨损的情况非常严重，电站工作人员需要准确测出管子壁厚并及时更换确保锅炉的安全稳定运行，但水冷壁管厚度检测的面积大、位置分散、不方便测量给工作人员带来很大的困难。并且，在进行电厂锅炉水冷壁表面的厚度测量、表面积灰处理、对炉内情况拍摄等工作时，锅炉内工作环境恶劣，人工操作工作效率低下，炉膛非常高人工操作时存在人身安全隐患。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型是为了解决水冷壁管厚度检测的面积大、位置分散、不方便测量给工作人员带来很大的困难的问题，现提供利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人。
[0004]利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人，它包括:超声波测距仪、连接部和两个呈左右对称结构的轮组；
[0005]连接部包括:减震片组、减震片支撑架16和丝杠21;
[0006]减震片组呈栅格形状，并且该减震片组在横向和纵向均能够伸缩，减震片支撑架16包括相互分离的两部分，减震片组的两端分别与减震片支撑架16的两部分铰接，丝杠21用于驱动减震片组进行伸缩运动，两个轮组分别固定在减震片支撑架16的两部分上，超声波测距仪固定在减震片支撑架16的一部分上，超声波测距仪用于测量锅炉水冷壁爬壁机器人与地面之间的距离；
[0007]每个轮组包括:同步带4、多个磁铁支架5、压紧轮7、压紧轮轴8、驱动器9、碳纤维支架10、驱动轮架11、同步带主轮12、同步带从轮14、同步带从轮支撑架17、压紧轮支撑板18、直流伺服电机19、超声波测厚仪20、从动轴22和主动轴23;
[0008]压紧轮轴8、从动轴22和主动轴23相互平行，且压紧轮轴8位于从动轴22和主动轴23的上方，压紧轮7固定在压紧轮轴8末端，同步带主轮12固定在主动轴23末端，同步带从轮14固定在从动轴22末端，同步带4同时套接在压紧轮7、从动轴22和主动轴23外侧，多个磁铁支架5均勾固定在同步带4外表面；
[0009]碳纤维支架10沿纵向设置，一个轮组通过碳纤维支架10与减震片支撑架16的一部分固定连接，驱动轮架11固定在碳纤维支架10的末端，主动轴23的首端与驱动轮架11转动连接，且主动轴23与碳纤维支架10相互垂直，同步带从轮支撑架17固定在碳纤维支架10的首端，从动轴22的首端与同步带从轮支撑架17转动连接，压紧轮支撑板18固定在驱动轮架11上，压紧轮轴8的首端与压紧轮支撑板18转动连接，驱动器9固定在驱动轮架11上；
[0010]磁铁支架5包括底和两个侧壁，两个侧壁分别固定在底的两边且相互正对，两个侧壁与底之间的夹角均为钝角，两个侧壁内侧的下方通过回力弹簧相互连接，磁铁支架5为弹性支架，两个侧壁内侧上均设有多个磁铁6;
[0011]驱动器9的驱动信号输出端连接直流伺服电机19的驱动信号输入端，直流伺服电机19通过主动轴23带动同步带主轮12转动，超声波测厚仪20固定在碳纤维支架10上，超声波测厚仪20用于检测水冷壁上水冷壁管的厚度。
[0012]利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人，它还包括:前探头支架1、探头套筒2和后探头支架3;
[0013]后探头支架3固定在同步带从轮支撑架17上，前探头支架I固定在后探头支架3上，探头套筒2固定在前探头支架I上，探头套筒2用于支撑超声波测厚仪20的探头。
[0014]同步带主轮12和同步带从轮14的横截面均为梯形。
[0015]同步带4的断面为梯形，材质为娃橡胶。
[0016]有益效果:本实用新型所述的利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人，能够在锅炉水冷壁上沿管壁竖直方向自由行走，采集管子厚度，进而为后续记录下管子磨损情况提供数据，为电厂工作人员提供是否更换水冷壁管子提供参考，本实用新型自动化程度高，体型小巧轻便。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型所述的利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人的立体结构示意图；
[0018]图2为本实用新型所述的利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人的主视图；
[0019]图3为含有弹簧的磁铁支架的结构示意图；
[0020]图4为图1中A部放大图；
[0021]图5为图1中B部放大图。
【具体实施方式】
[0022]【具体实施方式】一:参照图1至图5具体说明本实施方式，本实施方式所述的利用超声波测距仪定位的水冷壁爬壁机器人，它包括:超声波测距仪、连接部和两个呈左右对称结构的轮组；
[0023]连接部包括:减震片组、减震片支撑架16和丝杠21;
[0024]减震片组呈栅格形状，并且该减震片组在横向和纵向均能够伸缩，减震片支撑架16包括相互分离的两部分，减震片组的两端分别与减震片支撑架16的两部分铰接，丝杠21用于驱动减震片组进行伸缩运动，两个轮组分别固定在减震片支撑架16的两部分上，超声波测距仪固定在减震片支撑架16的一部分上，超声波测距仪用于测量锅炉水冷壁爬壁机器人与地面之间的距离；
[0025]每个轮组包括:同步带4、多个磁铁支架5、压紧轮7、压紧轮轴8、驱动器9、碳纤维支架10、驱动轮架11、同步带主轮12、同步带从轮14、同步带从轮支撑架17、压紧轮支撑板18、直流伺服电机19、超声波测厚仪20、从动轴22和主动轴23;
[0026]压紧轮轴8、从动轴22和主动轴23相互平行，且压紧轮轴8位于从动轴22和主动轴23的上方，压紧轮7固定在压紧轮轴8末端，同步带主轮12固定在主动轴23末端，同步带从轮14固定在从动轴22末端，同步带4同时套接在压紧轮7、从动轴22和主动轴23外侧，多个磁铁支架5均勾固定在同步带4外表面；
[0027]碳纤维支架10沿纵向设置，一个轮组通过碳纤维支架10与减震片支撑架16的一部分固定连接，驱动轮架11固定在碳纤维支架10的末端，主动轴23的首端与驱动轮架11转动连接，且主动轴23与碳纤维支架10相互垂直，同步带从轮支撑架17固定在碳纤维支架10的首端，从动轴22的首端与同步带从轮支撑架17转动连接，压紧轮支撑板18固定在驱动轮架11上，压紧轮轴8的首端与压紧轮支撑板18转动连接，驱动器9固定在驱动轮架11上；
[0028]磁铁支架5包括底和两个侧壁，两个侧壁分别固定在底的两边且相互正对，两个侧壁与底之间的夹角均为钝角，两个侧壁内侧的下方通过回力弹簧相互连接，磁铁支架5为弹性支架，两个侧壁内侧上均设有多个磁铁6;
[0029]驱动器9的驱动信号输出端连接直流伺服电机19的驱动信号输入端，直流伺服电机19通过主动轴23带动同步带主轮12转动，超声波测厚仪20固定在碳纤维支架10上，超声波测厚仪20用于检测水冷壁上水冷壁管的厚度。
[0030]本实施方式中，减震片组包括2个减震栅，每个减震栅包括4片减震片15;每个减震栅中的2片减震片15中点相互铰接，一个减震栅首端的两个减震片端分别与另一个减震栅首端的两个减震片端铰接，这种减震片组的可伸缩栅格结构使得减震片组在横向和纵