行走采用雙回路電機驅(qū)動機構(gòu),該機構(gòu)將機器人四只行走輪分為左右兩組,分別由兩臺微型電動機通過減速機驅(qū)動,當(dāng)兩臺電機轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)速都一致時,機器人清洗器作直線往復(fù)運動當(dāng)兩臺電機造成速差降低其中一臺電機速度,則機器人清洗器作轉(zhuǎn)向動作,從而實現(xiàn)“之”字形換行。這里要求電機的輸出扭矩要足以克服機器人重力、真空吸附力、摩擦力等。
附壁機器人靠外來真空附壁,要求真空吸力真空度產(chǎn)生的附壁扭矩大于機器人本身因其重量、拖帶物重量水管、氣管、電纜、管內(nèi)水重量和真空吸力產(chǎn)生的滾動摩擦力矩共同構(gòu)成的傾覆力矩,機器人附壁真空腔由橡膠材料制作。
射流機器人作為執(zhí)行機構(gòu)安裝有超高壓旋轉(zhuǎn)接頭和只噴嘴組成的噴頭,噴頭的旋轉(zhuǎn)運動由噴嘴射流的反沖力形成的扭矩驅(qū)動實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭憑借平板間隙密封使得噴頭做到超高壓自旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠。同時調(diào)整噴嘴桿的安裝角度可以調(diào)節(jié)噴頭旋轉(zhuǎn)速度。
真空系統(tǒng)有兩大功能確保機器人附壁和及時抽吸銹屑與廢水。顯然,真空泵真空度與抽氣量的選擇首先必須滿足機器人附壁的要求,即達(dá)到足夠的附壁力矩其次抽氣量要與射流流量和剝除銹屑速度相適應(yīng)。由于超高壓工況下,流體的可壓縮性,水由常壓下的常溫達(dá)到超高壓下的一℃,加之旋轉(zhuǎn)射流的霧化就在真空腔內(nèi)形成了均勻的高溫場。在真空作用下,銹屑與廢水被及時抽吸,高溫場就使部分廢水汽化蒸發(fā),造成水射流除銹即除即干的結(jié)果,這正是人們多年追求的目標(biāo)—解決水除銹的返銹問題。當(dāng)然,這一切必須在一個密封可靠的真空腔內(nèi)進行。真空系統(tǒng)一旦失靈,機器人將失落。為此,以一臺或兩臺卷揚機輸送鋼絲繩對機器人清洗器實施高空保險。抽吸后的銹屑與廢水再經(jīng)過濾達(dá)到可排放標(biāo)準(zhǔn)。可見,以上三組系統(tǒng)的參數(shù)匹配、運行速度控制至關(guān)重要,單位時間的除銹去除量則是各系統(tǒng)特征參數(shù)的函數(shù),也就是說各系統(tǒng)間相互制約,諧調(diào)作業(yè),它們的組合則最終表現(xiàn)在除銹量或除銹深度質(zhì)量上。其次,成套系統(tǒng)的智能化控制,實現(xiàn)了遠(yuǎn)控操作機器人高空作業(yè)的目標(biāo)。該機器人不但能夠?qū)崿F(xiàn)垂直壁面、曲面的爬行、甚至能實現(xiàn)頂面的爬行。換上履帶,又能適應(yīng)大型罐槽罐底油泥的清除。至此,不難看出本項目的完成,使水力除銹、自動爬壁作業(yè)和真空吸附與排渣三種功能得到了有機的統(tǒng)一和結(jié)合。
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