大型油罐喷砂除锈机器人躯体结构设计
油罐清洗机器人全方位移动机构的设计与分析
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第 １ １ 期
２ ０ １ ３年 １ １月
机 械 设 计 与 制 造
Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎｅ ｒ ｙ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ＆ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ７ ３
油罐 清洗机 器人全 方位移动机构 的设计 与分析
李 悦， 周利坤
７ １ ０ ０ ８ ６ ） （ 武警工程大学 军交运输系 ， 陕西 西安
ห้องสมุดไป่ตู้
摘
要： 油罐 清洗机器人是一种可代替人 工进行清洗油罐作业 ， 从 而减小作业危险系数和劳动强度的特殊服务智能机器人 。
为适应油罐狭小的工作空间， 提高作业机动性和安全稳定性 ， 设计 了一种三轮全方位移动机构， 硬件上 由三个全向单元对称
布局 ， 结构简单且灵活， 并通过远程主控制计算机 实现精确控制； 建立 了其运动数 学模型 ， 并进行 了运动学和动力学分析， 得 到了机构的运动特性； 最后 ， 利用 Ａ Ｄ Ａ ＭＳ 仿真软件 建立虚拟样机进行运动仿真。结果表明： 忽略硬件 固有的缺陷， 该机构具 有全向移动的高机动性 ， 可以很好实现预期 目的。提 出了今后改进和进一步研究的方向， 为后续工作提供了很好的依据。
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｏ ｉ ｌ ｔ ａ ｎ ｋ ｃ ｌ ｅ ａ ｎ ｉ ｎ ｇ ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ｃ ａ ｎ ｔ ａ ｋ ｅ ｔ ｈ ｅ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｏ ｆｈ ｕ ｍ ａ ｎ ｔ ｏ ｃ ｌ ｅ ｎ ａ ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｌ ｔ ａ ｎ ｋ ｓ ｔ ｏ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ａ ｎ ｇ ｅ ｒ ｃ ｏ ｅ ｆ ｉ ｆ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ． Ｔ ｈ ｅ ｙ ｂ ｅ ｌ ｏ ｎ ｇ ｔ ｏ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｓ ｅ ｒｅ ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ｓ ． Ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｒ ｒ ｏ ｗ ａ ｎ ｄ ｓ ｍ ａ ｌ ｌ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｓ ｐ ｃｅ ａ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｌ ｔ ａ ｎ ｋ ｎｄ ａ ｉ ｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｌ ｆ ｅ ｘ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ， ａ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ － ｗ ｈ ｅ ｅ ｌ ｏ ｍｎ ｉ － ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ ｍ ｉ ｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ Ｗ ｓ ａ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｈ ｅ ｒ ｅ ． Ｉ ｔ ｓ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｅ ｓ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｓ ｙ ｍ ｍｅ ｔ ｒ ｉ ｃ ｌ ａ ｏ ｍｎ ｉ － ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ ｕ ｎ ｉ ｔ ｓ ｗ ｈ ｗ ｈ ｓ ｉ ｓ ｉ ｍ ｐ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｌｅ ｆ ｘ ｉ ｂ ｌ ｅ ｎｄ ａ ｐ ｒ ｅ ｃ ｓ ｉ ｅ ￣ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ｂ ｙ ａ
油罐检测爬壁机器人结构设计开题报告
1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述引言爬壁机器人是移动机器人领域的一个重要分支, 可在垂直壁面上灵活移动, 代替人工在极限条件下完成多种作业任务, 是当前机器人领域研究的热点之一。
进入21 世纪以来，机器人在各行各业中都得到了广泛的应用和发展，其研究与应用水平已成为一个国家经济实力和科技发展水平的重要标志。
爬壁机器人是特种机器人的一种,它把地面移动机器人技术与吸附技术有机结合起来, 是在恶劣、危险、极限等情况下进行特定作业的一种自动化机械装置，如今越来越受到人们的重视。
目前, 爬壁机器人主要应用于核工业、石化工业、造船业、消防部门及侦查活动等领域得到了应用【1-2】。
爬壁机器人的应用取得了良好的社会效益和经济效益。
经过30多年的发展, 爬壁机器人领域已经涌现出一大批丰硕的成果,特别是20世纪90年代以来, 国内外在爬壁机器人领域中的发展尤为迅速。
近年来, 由于多种新技术的发展, 爬壁机器人的许多技术难题得到解决, 极大地推动了爬壁机器人的发展, 特别是小型爬壁机器人成为机器人领域的一个研究热点。
传统爬壁机器人的结构、吸附方式、移动方式及其特点爬壁机器人必须具有两个基本功能：在壁面上的吸附功能和移动功能。
传统爬壁机器人按吸附功能可分为真空吸附、磁吸附和气流负压吸附等几种形式：真空吸附法又分为单吸盘和多吸盘两种结构形式，具有不受壁面材料限制的优点，但当壁面凸凹不平时，容易使吸盘漏气，从而使吸附力下降，承载能力降低；磁吸附法可分为电磁体和永磁体两种，电磁体式维持吸附力需要电力，但控制较方便。
永磁体式不受断电的影响，使用中安全可靠，但控制较为麻烦【3-4】。
磁吸附方式对壁面的凸凹适应性强，且吸附力远大于真空吸附方式，不存在真空漏气的问题，但要求壁面必须是导磁材料，因此严重地限制了爬壁机器人的应用环境【5-7】。
气流负压吸附是靠螺旋桨等形成的气流负压力的壁面法向分量将机器人压附在壁面上，这种方式的吸附力大小较容易控制，但吸附稳定性和运动精度有限【8】。
油罐清洗机器人清洗作业装置的结构分析
随 着我 国社会 经济 的进 步 ， 石油 工 业 的发 展 ， 能 源 的紧 张 ， 环保 、 对 安全 问题 的 日益 重 视和 行业 法 规
安全 的保 障 。然 而 ， 目前 机 械 化 的 清 洗 技术 仍 然存
在系统复杂 ， 投资巨大 ， 清洗效果不够 明显 ， 没有完 全免除工人进罐等缺点 Ｊ 。为适应时代发展的客观 要求 ， 需要研制一种完全代替工人进罐 ， 机动灵活性 强， 清洗效率高 ， 清洗效果 明显的油罐清洗机器人 ，
ｔｅ ｓ ｕ ｔｒ ｆ ｕ ｔ ｎ ｍｏ ｔ ｎ ｉ ｓｕ ｇ ｏ ． ｈ ｔ ｃｕ ｅ ｏ ｃ ｉ ｕ ｈ ａ ｄ ｏ ｌ ｌ ｄ ｅ ｂ ｘ ｒ ｓ ｏ
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文 章 编 号 ：６ １ ８ ０ （０ ２ ０ ０ ３ ０ １７ — ９ ９ ２ １ ）７— ０４— ５
Ｃｌａ ｉ ｏ ｌ ｅ ｎ ｎｇ Ｗ ｒ ｄ
清 洗世 界
第 ２ 卷 第７ ８ 期
２ 年 ７月 ０１ ２
油 罐 清 洗 机 器 人清 洗 作 业 装 置 的 结 构 分 析
（ ｎ ｉｅｒ ｇＵ ｉ ｒ ｔ ｏ Ａ Ｆ Ｘ ｎ Ｓ ａｎ ｉ ０ ６ Ｃ ｉａ Ｅ ｇ ｅ ｎ ｎｖ ｓｙ ｆ Ｐ ， ｉ ，ｈ ａｘ ７ ０ ８ ， ｈｎ ） ｎ ｉ ｅ ｉ Ｃ ａ １
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工业油罐清洗喷射枪的结构设计及应用
可实现工业油罐 的全方位清洗； 对喷射枪喷嘴的运动轨迹进行 了模拟仿真与分析 ， 可以实现预定喷射 清洗或全方位清洗轨迹 ； 并将样机应用于实际工业油罐清洗， 取得 了良好的社会效益和经济效益。 关键 词 ： 油罐 ； 工业 喷射枪 ； 全方位 ； 结构设计 ； 动轨迹仿真 运 【 ｓｒｃ】 ｒｄｔｎｌ ｌ ｎｎ ｃｎｌ ｙ ｏ ｉ ｔ ｋｉｓｂｔｕｅ ｙｔｅａｔ ｃｅｎｎ ｓ ｍ ｂ－ Ａｂｔａｔ Ｔａｉｏａ ｅ ｉｇｔ ｈｏｏ ｆｒ ｌ ａ ｕｓｔｔ ｂ ｕｏ ｌａｉ ｓ ｔ ｅ ｉ ｃａ ｅ ｇ ｏ－ ｎ ｓ ｉ ｄ ｈ － ｇｙｅ
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曲线 ， ６所示。 如图 很明显要 比图 ５中的仿真曲线（ 公转速度为 ２
时） 分布要紧密一些 ， 也就意味着清洗效果会更好 ， 所以公转和 自转
速度比小数点后一位要选择奇数。 公转速度和 自转速度都不能选择 太大， 速度过大， 水流冲击力在罐壁上作用时间小 ， 也会影响清洗效
果。（） ３压力和流量确定 ： 高难度清洗对象， 在相同射流形式下应相
ｓ ｓｅ ｔ ａ ｈ ｕ ｄ ｂ ｉ ｅ，ｅ ｉｂｌ ｎ ａ ｙ ｉ ｅ ｕ ｏ ｔｏ． ｈｉ ｓ ｙ ｇ ｎ ｕ ｅ ｗｏ ｒ ｔ ｒ ｉｓ ｗｈｉｈ ｙ ｔ ｍ ｈ ｔｓ ｏ ｌ ｅ ｓｍｐｌ ｒ ｌａ ｅ ａ ｄ ｅ ｓ ｎ ｓ ｔｐ ｃ ｎ ｒ １ ｓ ｐａ ｓ ｓ ｔ ｏａ ｙ ｐａ ｒ Ｔ ｕ ｃ
大型油罐蠕动式喷涂机器人
大型油罐蠕动式喷涂机器人
张志献;杨俊卿;刘明;苏学成
【期刊名称】《机械设计》
【年(卷),期】2009()11
【摘要】在分析目前洞库油罐喷涂机器人(第1代)所采用的卷扬式提升机构现存问题的基础上,提出用液压自主蠕动式升降机构来替代卷扬式提升机构,由此形成鲜明特色的第2代喷涂机器人,并对其结构组成和运动原理进行分析,以及采用新结构后在液压系统、整体结构等方面做了改进。
【总页数】3页(P37-39)
【关键词】卷扬式提升;蠕动式升降;机器人;喷砂;喷漆
【作者】张志献;杨俊卿;刘明;苏学成
【作者单位】山东科技大学机器人研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TP24
【相关文献】
1.大型油罐喷砂除锈机器人躯体结构设计 [J], 娄伟;张军
2.一种检测用大型植物油罐爬壁机器人力学分析 [J], 袁夫彩;韩海敏;武兵
3.大型油罐爬壁机器人吸附结构的优化设计 [J], 周新建;刘祥勇
4.气动步进蠕动式水闸钢丝绳攀爬机器人研制 [J], 方贵盛;张港;郑高安;姚林晓
5.气动蠕动式缆索维护机器人喷涂机构的研制 [J], 姜生元;李荣丽;李建永;卢杰;张玉峰
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自动化喷砂机器人项目
自动化喷砂机器人项目引言概述：自动化喷砂机器人项目是一项利用机器人技术进行表面处理的创新工程。
通过自动化喷砂机器人，可以实现对各种材料表面的喷砂处理，提高生产效率，减少人力成本，同时确保处理质量和一致性。
本文将从机器人设计、喷砂技术、控制系统、安全考虑和项目实施等五个方面进行详细介绍。
一、机器人设计1.1 选择合适的机器人类型：根据工作场景和要处理的材料特性，选择适合的机器人类型，如SCARA机器人、轨道式机器人等。
1.2 机器人结构设计：设计机器人的结构，包括关节数目、臂长、负载能力等参数，确保机器人能够完成喷砂任务。
1.3 末端执行器设计：设计喷砂工具，包括喷嘴、压缩空气系统等，确保喷砂效果和稳定性。
二、喷砂技术2.1 喷砂介质选择：根据被处理材料的硬度、表面粗糙度要求等因素，选择合适的喷砂介质，如砂子、玻璃珠等。
2.2 喷砂参数设置：根据被处理材料的特性和处理要求，设置喷砂压力、喷砂角度、喷砂距离等参数，确保喷砂效果。
2.3 喷砂工艺控制：制定喷砂工艺流程，包括表面清洁、喷砂、清理等环节，确保整个喷砂过程的顺利进行。
三、控制系统3.1 机器人控制软件开发：开发机器人控制软件，实现机器人动作控制、路径规划等功能。
3.2 传感器应用：利用传感器监测喷砂过程中的参数，如压力、温度等，实现实时监控和反馈。
3.3 自动化控制算法：设计自动化控制算法，实现机器人的智能化控制，提高喷砂效率和精度。
四、安全考虑4.1 安全防护设计：设计安全防护装置，保障操作人员和设备的安全。
4.2 防尘处理：采取防尘措施，避免喷砂过程中产生的粉尘对环境和人体造成危害。
4.3 紧急停机系统：设计紧急停机系统，确保在紧急情况下能够迅速停止机器人运行。
五、项目实施5.1 项目计划制定：制定详细的项目计划，包括机器人采购、喷砂工艺优化、系统集成等内容。
5.2 人员培训：对操作人员进行培训，使其熟悉机器人操作流程和安全规范。
5.3 系统调试和优化：进行系统调试和优化工作，确保自动化喷砂机器人项目能够顺利实施并达到预期效果。
大型球罐壁面除漆机器人设计与实验研究
2024年第48卷第1期Journal of Mechanical Transmission大型球罐壁面除漆机器人设计与实验研究杨怀林1刘春华2陈晓辉2邓贤东1高润智1夏毅1臧红彬1（1 西南科技大学制造过程测试技术省部共建教育部重点实验室，四川绵阳621010）（2 中国空气动力研究与发展中心，四川绵阳621000）摘要为解决大型球罐压力容器表面三层高强度环氧漆打磨问题，设计了一款大型球罐壁面除漆机器人，并对其开展了实验研究。
机器人主要包括爬壁吸附系统和自适应打磨系统。
通过对海尔贝克阵列永磁体研究，仿真分析履带结构永磁体吸附力与工作间隙的关系，研发了一款吸附稳定、越障性能优越的爬壁吸附系统；针对弧形壁面打磨情况，设计了一款基于电流反馈的自适应打磨系统，并分析金属丝打磨辊力学模型，研发多样金属丝打磨辊。
对机器人进行测试，打磨效果良好，机器人可以对环氧漆打磨并露出金属光泽，且是人工打磨效率的3~10倍。
该研究为球罐高强度环氧漆打磨提供了新打磨工具，保证了打磨质量，提高了打磨效率。
关键词爬壁机器人永磁吸附磁力仿真三层环氧漆打磨打磨效果Design and Experimental Study of a Large Spherical Tank Wall Paint Removal Robot Yang Huailin1Liu Chunhua2Chen Xiaohui2Deng Xiandong1Gao Runzhi1Xia Yi1Zang Hongbin1(1 Key Laboratory of Testing Technology for Manufacturing Process of the Ministry of Education,Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621010, China）（2 China Aerodynamics Research and Development Center, Mianyang 621000, China)Abstract In order to solve the problem of polishing three-layer high strength epoxy paint on the surface of large spherical tank pressure vessels, a large spherical tank wall paint removal robot is designed, and the experimental research on it is carried out. The robot mainly includes a wall climbing and adsorption system and an adaptive grinding system. By studying the permanent magnet of Halbach array, the relation between the adsorption force of the permanent magnet of track structure and the working clearance is simulated and analyzed, and a wall climbing adsorption system with stable adsorption and superior obstacle climbing performance is developed. According to the grinding condition of the curved wall, an adaptive grinding system based on current feedback is designed, and various steel wire grinding rollers are developed by analyzing the mechanical model of the steel wire grinding roller. The robot is tested, and the polishing effect is good. The robot can polish the epoxy paint and show the metallic luster, and its efficiency is 3-10 times that of the manual grinding. A new polishing tool is proposed for ball tank high-strength epoxy paint polishing, which ensures the polishing quality and improves the polishing efficiency.Key words Wall-climbing robot Permanent magnet absorption Magnetic force simulation Three layers of epoxy paint polishing Grinding effect0 引言大型压力球罐广泛地应用于石油、化工等产业，在使用的过程中会携带一定的正压力或者负压力。
一种新型油罐喷砂／喷漆机器人结构与控制系统设计
２０ ００ ） 青 岛｛熏 大础 闷 ” Ｈ 喷砂 除锈与 喷潦机群 人” 项 同编 号：０ ｌ ５ ｌ ３ 收 稿 Ｈ期 ：２ ｏ — ０ 一ｌ ０６ ４ ０
［二］ 工］
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电机 与
段 组 成 。彼 此 呵快 速 连接 ；导 轨 和 机 器 人 本 体 为既 相 对 独 立 叉便 于 组 装 在 一起 的模 块 。 （ ）机 器 人 及 其 行 走 机 构 ２
构 如 图 ４所 示 。
图 ２ 机 器 人 奉体 结 构
在 行 走 机 构 ｑ ， 为防 止前 仰 后 倾 、左 右偏 移 ，并 便 于 Ｊ
调 整 ，特 别 设 计 Ｊ 轮 机 构 。 为 防 止 机 构 底 面 在 转 弯 时 被 Ｊ卜
卡 住 ， 山 前后 轮 距 、轮 心 至 车 底 距 离 和 车 轮 半 径 确 定 不 十
的 ，机 器 人 本 体 结构 如 图 ２所 示 。
・ ．
．
当 Ｌ ４ ０ ｍ，ｈ ６ ｍｍ，ｒ４ ｍ 时 ，Ｒ＝ ２Ｏ ＝０ ｍ ＝０ ＝０ ｍ ．＝ １ｍｍ， 而
实际 Ｒ ２ ０ ｍ ＝ ５ ０ ｍ，显然满 址要求 。
（ ）提 升 与 轨 道 纠 偏 机 构 ３ 为保 证 两 机 器 人 能 够 同 时 对 称 升 降 ，在 提 升 机 构 中我 们 设 计 了 々 用 齿 轮 箱 ，经 周 密 计 算 ，此 套 传 动 机 构 在 启 动 停 止 最 短 周 期 内的 行 程 能 够 满 足 喷 枪 轨 迹 的 需 要 ，其 结
力引起的裁荷 ．仪稚导 轨导向 ， 时地附 符力Ｉ 内最手 配 ｛ 】 ¨ 熏提供 ．我们称之 为牛拉肼式 茜 顶 盘轴也 不承受轴向戴 鳆 荷 ．主婴起定心约 束作朋。挺５’ １ 机构忙于 底肫 盘辈 过钢丝绳牵 Ｉ 机器人 ＾ 机 器人 Ｂ 轨 ｌ 升降 ： 通 机械 手
油罐检测爬壁机器人结构与控制系统设计
第 26 卷第 5 期
田兰图等 :
油罐检测爬壁机器人结构与控制 系统研究
387
= R1
L L + ( M - R 1) + S 6 2
累积误差比较严重、 容易造成漏检且不易对机器人 本体和缺陷进行定位; 而上下往复式运动则恰好相 反. 应用于油罐检测时 , 更重要的是能够保证检测和 定位的精度, 而不是速度 , 因此 上下往复 式相对较 优. 上下往复运动时, 相邻路径线之间应错开约一个 车宽的距离 , 采用图 3 所示的方式来实现 . 图中, 初始状态下机器人竖直向上运动 , 到达罐 顶时, 安装在机器人顶部的光电开关感应到罐顶 , 输 出高电平从而触发自动反向中断 , 通过两个连续的 转弯实现路径线之间的横向移动 . 为了保证机器人 运动平稳, 两段转弯路径线应该相切 , 一种简单的方 法是用两段相切的圆弧路径来实现 . 其中, B 为机器
表1 Table 1
传感器 倾斜计 光电接近 开关 CM O S 摄像头 厂商 AG I ( 美国 ) 浙江洞头 台湾百特
2. 1 总体方案与机械结构 为了对大型油罐的整个内壁进行自动检测 , 油 罐检测爬壁机器人应具备 3 个方面的基本功能 , 即 无损检测、 吸附和运动. 常用的 无损 检测 技 术有 磁粉 检测 [ 6] 、 射线检 测 、 超声波检测 、 涡流检测 等 . 在这些检测方 法中 , 涡流检测不需要附加机构和成像底片、 探头和 壁面不需接触, 因而尤其适用于对平直壁面进行连 续快速扫查. 爬壁机 器人的吸 附方式 可 以采用 真空 吸 附、 电磁吸附、 永磁吸附、 推动力吸附等 . 相对于其它 吸附方式 , 永磁吸附具有吸附力大、 受表面状况影响 小、 系统意外断电不影响吸附力等优点. 油罐壁为钢 制材料 , 表面多有锈迹和油污 , 且高度很大 , 因而非 常适合于应用永磁吸附. 爬壁机 器人通常 采用的 运动 方式[ 1~
储罐焊缝打磨机器人的结构设计
175百家争鸣2018·04Chenmical Intermediate当代化工研究储罐焊缝打磨机器人的结构设计＊张振龙（东北石油大学 黑龙江 163318）摘要：我国石油化工行业中大量使用的储罐要定期全面检验，在检验过程中需对焊缝进行打磨处理。
针对传统人工打磨工艺存在劳动强度大、安全性差、打磨不方便等一系列问题，拟设计一款储罐焊缝打磨机器人用于代替人工打磨。
关键词：储罐；焊缝打磨；机器人中图分类号：T 文献标识码：AStructure Design of Storage Tanks Welding Seam Polishing RobotZhang Zhenlong(Northeast Petroleum University, Heilongjiang, 163318)Abstract：The storage tanks used in petrochemical industry in China should be inspected regularly and comprehensively, and the welding seam should be polished during the inspection process. Aiming at a series of problems existing in traditional manual polishing process, such as high labor intensity, poor safety and inconvenient polishing, a tank welding seam polishing robot is designed to replace manual polishing.Key words：storage tanks；weld polishing；robot1.引言大型储罐主要通过钢板卷制后分块、分段焊接而成。
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械 手行走 小 车上 安装机 器人 的一个 机械臂 ， 机 械臂 的小臂 既 能上下俯 仰 也 能前 后伸缩 ， 该 大臂 在小 臂 的带
动 下也能 上下 俯仰 ， 同时 自身也能 伸缩 运 动 ， 而手腕 的凸轮 转 动 可带 动喷 枪 匀 速 上 下摆 动 ， 个 关 节 运 动 几
Ａｂｓｒ ｃ ： ｓ ｍｏｖ ｎ ａ ｇ ｃ ｌ ｌｔ ｎｋ ｉ ｒ ｂｌｍ ｎ ａ ｌｏ ｈｅ ｗｏ ｌ Ｔｈｅ ｓ ｎ ｔ ａ ｔ Ｒｕ ｔＲｅ ｉ ｇ ｏｆｌｒ ｅ ｓ ａ ｅ ｏｉ ａ ｓ ａ ｐ ｏ ｅ ｉ ｌ ｆ ｔ ｒｄ． ａ ｄｂｌ ｓ ｎ ｕｓ ａ ｔａ ｄ ｒ ｔ
的有机结 合可 以 实现喷 枪始 终 与受 喷面最 佳 喷射角 度 （ ０～７ 。 和距离 （ ０ ｍｍ￣ ５ Ｏ ３ 。 ５） ３０ Ｏ ｍｍ） 。机 械 臂 的作
业 空间 大 ， 能够 满 足顶部 锥 面 、 面 一柱面 联 结处 等与导 轨之 间距 离变 化较 大 的空 间 的除锈 需求 。考 虑 到 锥
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山东农业大学学报 （ 自然 科 学 版 ） ０ ６ ７ （ ） ７ ～２ ３ ，２ ０ ，３ ２ ：２ ９ ８
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｈ ｎ ｏ ｇ Ａｇ ｉｕｔ ｒｌＵｎｖ ｒ ｉ （ ｔｒ ｌ ｃｅ ｃ ） ｏ ｒ ａ ｆ ａ ｄ ｎ ｒｃ ｌｕ ａ ｉｅ ｓｔ Ｎａｕ ａ ｉｎ ｅ Ｓ ｙ Ｓ
砂除锈技术 ， 决 了大型油罐的除锈难题 。 解
关键词 ： 喷砂 除锈 机 器 人 ； 合 结 构 ； 械 手 ； 架 ； 架 组 机 珩 支
中图 分 类 号 ： ２ ２ ２ ＴＰ ４ ．
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ：ｏ０ ３４ ２ ０ ）２ ０ ７ －０ １ ０ —２ ２ （０ ６ ０ — ２ ９ ５
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大 型 油 罐 喷 砂 除锈 机 器 人 躯体 结 构 设 计
娄 伟 ， 张 军
（ 东农 业 大 学 机 械 与 电 子 工 程 学 院 ， 山 山东 泰安 ２ １ １） ７ ０ ８
摘 要 ： 对 大 型 油 罐 的 除锈 工 作 一 直 是 国 内外 面 临 的 难 题 ， 针 由于 受 油 罐 进 出 Ｉ狭 小 条 件 的 限 制 ， 砂 除 锈 机 器 人 整 ＝ １ 喷 体 采 用 了 便 于 拆走 小 车 、 架 、 支 架 、 支 架 等 结 构 设 计 ， 使 用 高 效 的 喷 利 机 珩 上 下 并
１ 喷 砂 除锈 机 器 人 整 体 结 构 布 置
系统 的整 体 布置 图如 图 １ 示 。 喷砂 除 锈 机 器 人 借助 罐 顶 中央 孔 ， 装 一 个 中心 旋 转 轴 ， 轴 的支 所 安 靠 撑， 安装 一个 与 油罐轮 廓线 相似 的小 车导 轨 ， 导轨 的下 端装 电动 机 ， 电动 机 在 罐底 平 面 驱 动 珩 架做 圆周 运
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