一种用于航天器的检测机器人

文档序号:1935350 发布日期:2021-12-07 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于航天器的检测机器人 (Detection robot for spacecraft ) 是由 不公告发明人 于 2021-09-09 设计创作,主要内容包括:本发明属于航天器检测技术领域,具体涉及一种用于航天器的检测机器人,包括移动组件、伸缩组件、检测发射组件和检测接收组件,所述移动组件上侧设有安装平台,所述伸缩组件设有两个,两个所述伸缩组件设于安装平台上侧,所述伸缩组件与安装平台可拆卸连接,所述检测发射组件设于一伸缩组件的上侧并可拆卸连接,所述检测接收组件设于另一伸缩组件的上侧并可拆卸连接。本发明通过超声波的折射原理,避免了检测气密性需要用其他的气体来检测的问题,通过声波传输快的特点,减少了航天器总装时间。(The invention belongs to the technical field of spacecraft detection, and particularly relates to a detection robot for a spacecraft, which comprises a moving assembly, two telescopic assemblies, a detection transmitting assembly and a detection receiving assembly, wherein an installation platform is arranged on the upper side of the moving assembly, the two telescopic assemblies are arranged on the upper side of the installation platform, the telescopic assemblies are detachably connected with the installation platform, the detection transmitting assembly is arranged on the upper side of one telescopic assembly and detachably connected with the telescopic assembly, and the detection receiving assembly is arranged on the upper side of the other telescopic assembly and detachably connected with the telescopic assembly. According to the invention, through the refraction principle of ultrasonic waves, the problem that other gases are needed for detection when airtightness is detected is avoided, and the total assembly time of the spacecraft is shortened through the characteristic of fast sound wave transmission.)

一种用于航天器的检测机器人

技术领域

本发明属于航天器检测技术领域,具体涉及一种用于航天器的检测机器人。

背景技术

航天器所携带的气体和液体大多具有高压、易燃、易爆性质且具有一定毒性,一旦泄漏在地面时会对人的生命安全构成威胁,泄漏严重时会发生爆炸。航天器上天后的泄漏会使推进剂量减少,缩短航天器使用寿命;同时泄漏引起的电晕放电等,会对实验和通信设备造成严重的干扰;载人航天器如果发生泄漏会严重威胁航天员的生命安全,直接导致飞行任务无法完成,甚至机毁人亡。

氦质谱检漏仪和检漏方法是航天器检漏工作中最常用的检漏设备和检漏方法,其缺点是只能使用氦气或氢气作为示漏气体,其它示漏气体使用该设备无法进行检漏。随着航天技术的发展和航天器总装任务量增加,要求检漏工作时间短、检测灵敏度高,多个密封系统同时进行检测等,使得现有氦质谱检漏仪和检漏方法无法满足航天器泄漏检测的新需求;另外,航天器在总装期间密封系统的密封性能需要进行多次检测,而且航天器的密封系统数量多,常规的氦质谱非真空累积法一次只能对一个系统进行检测。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处,本发明提供了一种用于航天器的检测机器人,用以解决现有氦质谱检漏仪和检漏方法无法满足航天器泄漏检测的新需求;多次检测使得工作效率大大降低等诸多问题。

为了解决上述技术问题,本发明采用了如下技术方案:

一种用于航天器的检测机器人,包括移动组件、伸缩组件、检测发射组件和检测接收组件,所述移动组件上侧设有安装平台,所述伸缩组件设有两个,两个所述伸缩组件设于安装平台上侧,所述伸缩组件与安装平台可拆卸连接,所述检测发射组件设于一伸缩组件的上侧并可拆卸连接,所述检测接收组件设于另一伸缩组件的上侧并可拆卸连接。

这样的设计,移动组件实现了机器人在航天器的内壁上移动,避免了检测物必须手动放置到检测器前检测的问题,伸缩组件用于校准检测时的位置,并保证检测时设备不会发生偏移,通过超声波的折射原理,避免了检测气密性需要用其他的气体来检测的问题,如若气密性有问题,声波在经过时,出射角会发生改变,在经过多次折射后,接收器会接收不到这一股声波,同时节约了检测时长,减少了航天器总装时间,提高了工作效率。

进一步,所述检测发射组件包括声波发射器,所述的检测接收组件包括声波接收器;

所述声波发射器内设有发射永磁体、震动线圈、发射交流电压片、震动膜片和固定机构,所述震动线圈缠绕于发射永磁体上,所述震动线圈两边分别与发射交流电压片和震动膜片连接,所述震动膜片两侧与固定机构连接,所述发射永磁体固定于声波发射器内壁;

所述声波接收器包括金属丝网罩、锥形共振盘、压电晶片、阻抗匹配器、接收永磁体和接收交流电压片,所述金属丝网罩设于阻抗匹配器上侧,所述锥形共振盘与压电晶片连接。

这样的设计,发射交流电压片通电,震动线圈通电产生磁场,磁场反作用于发射永磁体的横向磁场,使得震动线圈产生震动频率,振动频率与交流电的频率相同,并且震动线圈与震动膜片相连,使得震动膜片震动,进而带动空气震动,产生声波,并发射出去;声波接收器接受到声波后,锥形共振盘震动,继而根据声波发射器的反向原理,产生交流电,并且在压电晶片和阻抗匹配器的作用下,产生接受到声波的信号,此设计通过声波的入射角等于出射角的原理来检测气密性,如若声波发射器发射的声波与声波接收器接收的声波一致,则气密性良好。

进一步,所述声波发射器底部设有发射旋转开孔,所述发射旋转开孔内设有发射旋转球和发射连杆,所述发射旋转球与发射连杆固定连接,所述声波接收器尾部设有接收旋转开孔、接收旋转球和接收连杆,所述接收旋转球与接收连杆固定连接。

这样的设计,发射旋转球与发射连杆固定连接,发射旋转开孔的孔径一定,所述声波发射器的旋转范围受到限制,此设计实现声波发射器和声波接收器的旋转,使得声波能够在检测管内进行折射,并且使得接收器能够接收到声波,根据发射出的声波和接收到的声波数量,确定检测管是否有泄漏。

进一步,所述伸缩组件包括连接盘、转盘、连接管、伸缩管、调节气缸、旋转结构、伸缩机构和检测平台,所述连接盘与安装平台可拆卸连接,所述转盘与连接盘活动连接,所述转盘与连接管固定连接,所述连接管与伸缩管固定连接,所述调节气缸一端与连接管固定连接,所述调节气缸另一端与伸缩管固定连接,所述伸缩管还与旋转结构连接,所述旋转结构与伸缩机构一端连接,所述检测平台设于伸缩机构另一端且与伸缩机构固定连接。

这样的设计,调节气缸连接有电磁阀,调节气缸的缸体尾部设有螺丝,使得调节气缸与连接管可拆卸,并且调节气缸的缸体头部设有开孔,安装时,只需要把气缸位置摆放好,再通过插销插入开孔,就能实现调节气缸与伸缩管的固定,伸缩管与伸缩机构能够在X轴和Z轴两个方向延伸,并且转盘和旋转结构实现检测发射组件和检测接收组件的双周旋转,增加本发明的实用性。

进一步,所述旋转结构包括套筒、转轴、轴承、齿轮连接机构和连接座,所述套筒套设于转轴外且与转轴固定连接,所述转轴下侧与轴承内侧固定连接,所述轴承外侧与齿轮连接机构连接,所述连接座设于齿轮连接机构上侧且与齿轮连接机构固定连接。

这样的设计,支持伸缩组件的另一校准平面的旋转,也是连接伸缩管与伸缩机构的连接结构,通过齿轮连接,停止齿轮转动使得校准后检测发射组件和检测接收组件不会再次发生偏移,连接座为圆筒形,内设有固定口,使得伸缩机构能够通过固定口固定在连接座上,此设计与转盘的联动实现了检测发射组件和检测接收组件的双轴移动和校准,确保检测发射组件和检测接收组件能够准确的定位检测管。

进一步,所述齿轮连接机构包括底部连接齿轮、双向连接齿轮和齿轮轮轴,所述底部连接齿轮和双向连接齿轮传动连接,所述双向连接齿轮和齿轮轮轴传动连接,所述齿轮轮轴与连接座固定。

这样的设计,伸缩管旋转,在套筒的带动下使得转轴转动,转轴转动又在底部连接齿轮的带动下使得双向连接齿轮转动,双向连接齿轮转动使得齿轮轮轴转动,齿轮轮轴转动又在连接座的作用下使得伸缩机构和检测平台转动,使得声波发射器和声波接收器位于检测管的两端,以完成检测管的气密性检测。

进一步,所述移动组件包括连接座、移动转轴、第一移动臂、第二移动臂、吸盘固定头和吸盘结构,所述连接座与移动转轴活动连接,所述移动转轴与第一移动臂活动连接,所述第一移动臂与第二移动臂通过转轴连接,所述吸盘固定头设于第二移动臂下侧且与第二移动臂下侧固定连接,所述吸盘结构设于吸盘固定头下侧,所述吸盘固定头与吸盘结构通过螺纹连接。

这样的设计,安装平台上还设有动力源,用于机器人移动的总动力来源,并且移动转轴带动第一移动臂和第二移动臂移动,实现机器人的移动,并且第二移动臂可以单独移动,使得机器人在小范围内校准检测管,保证检测的准确性。

进一步,所述吸盘结构包括固定螺丝、吸气管、吸盘固定座和玻璃吸盘,所述固定螺丝下侧与吸盘固定座上侧固定连接,所述吸气管设于吸盘固定座上表面,所述玻璃吸盘设于吸盘固定座下侧且与吸盘固定座下侧固定连接。

这样的设计,吸气管还连接有电磁阀,通过电磁阀来对玻璃吸盘充气和吸气,并且吸盘结构设有四个,四个吸盘结构设于机器人的四个脚上,当机器人移动时,电磁阀关闭,使得玻璃吸盘的气压与外界气压一样,当移动一步后,电磁阀开启,玻璃吸盘内的气压小于外界气压,使得机器人吸附在航天器内壁不脱落,同时四个脚两两一组,两组脚的运动相反,当一组电磁阀开启时,另一组关闭,这样保证时刻都有一组脚吸附住,保证机器人不会掉落。

综上所述,本发明与现有技术相比,具有如下有益效果:

1、移动组件实现了机器人在航天器的内壁上移动,通过吸盘结构来保证机器人在航天器内不会脱落并且能够移动,避免了检测物必须手动放置到检测器前检测的问题;

2、伸缩组件用于校准检测发射组件和检测接收组件检测时的位置,并保证检测时设备不会发生偏移,通过发射器与接收器的旋转使得声波产生入射角,通过超声波的折射原理,避免了检测气密性需要用其他的气体来检测的问题,声波的传输速率很快,节约了检测时长,减少了航天器总装时间,提高了工作效率,增加了装置的适用性。

附图说明

图1为本发明一种用于航天器的检测机器人实施例的立体结构示意图;

图2为本发明一种用于航天器的检测机器人实施例中移动组件的结构示意图;

图3为图2中A处的放大结构示意图;

图4为本发明一种用于航天器的检测机器人实施例中伸缩组件的结构示意图;

图5为本发明一种用于航天器的检测机器人实施例中旋转结构的结构示意图;

图6为图5中B处的放大结构示意图;

图7为本发明一种用于航天器的检测机器人实施例中声波发射器的立体结构示意图;

图8为本发明一种用于航天器的检测机器人实施例中声波发射器的平面结构示意图;

图9为图8中C-C的剖视结构示意图;

图10为本发明一种用于航天器的检测机器人实施例中声波接收器的平面结构示意图;

图11为图10中D-D的剖视结构示意图;

附图中涉及到的附图标记有:

移动组件1;

连接座101、移动转轴102、第一移动臂103、第二移动臂104、吸盘固定头105、吸盘结构106、固定螺丝107、吸气管108、吸盘固定座109、玻璃吸盘110、安装平台111;

伸缩组件2;

连接盘201、转盘202、连接管203、伸缩管204、调节气缸205、旋转结构206、伸缩机构207、检测平台208、套筒209、转轴210、轴承211、齿轮连接机构212、连接座213、底部连接齿轮214、双向连接齿轮215、齿轮轮轴216;

检测发射组件30和检测接收组件31;

声波发射器301、声波接收器311;

发射永磁体3011、震动线圈3012、发射交流电压片3013、震动膜片3014、固定机构3015、旋转开孔3016;

金属丝网罩3111、锥形共振盘3112、压电晶片3113、阻抗匹配器3114、接收永磁体3115、接收交流电压片3116、接收旋转开孔3117。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明,下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

实施例一

如图1-11所示,本发明的一种用于航天器的检测机器人,包括移动组件1、伸缩组件2、检测发射组件30和检测接收组件31,移动组件1上侧设有安装平台111,伸缩组件2设有两个,两个伸缩组件2设于安装平台111上侧,伸缩组件2与安装平台111可拆卸连接,检测发射组件30设于一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接,检测接收组件31设于另一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接。

其中,移动组件实现了机器人在航天器的内壁上移动,避免了检测物必须手动放置到检测器前检测的问题,伸缩组件用于校准检测时的位置,并保证检测时设备不会发生偏移,通过超声波的折射原理,避免了检测气密性需要用其他的气体来检测的问题,如若气密性有问题,声波在经过时,出射角会发生改变,在经过多次折射后,接收器会接收不到这一股声波,同时节约了检测时长,减少了航天器总装时间,提高了工作效率。

检测发射组件30包括声波发射器301,检测接收组件31包括声波接收器311;

声波发射器301内设有发射永磁体3011、震动线圈3012、发射交流电压片3013、震动膜片3014和固定机构3015,震动线圈3012缠绕于发射永磁体3011上,震动线圈3012两边分别与发射交流电压片3013和震动膜片3014连接,震动膜片3014两侧与固定机构3015连接,发射永磁体3011固定于声波发射器301内壁;

声波接收器311包括金属丝网罩3111、锥形共振盘3112、压电晶片3113、阻抗匹配器3114、接收永磁体3115和接收交流电压片3116,金属丝网罩3111设于阻抗匹配器3114上侧,锥形共振盘3112与压电晶片3113连接。

其中,发射交流电压片通电,震动线圈通电产生磁场,磁场反作用于发射永磁体的横向磁场,使得震动线圈产生震动频率,振动频率与交流电的频率相同,并且震动线圈与震动膜片相连,使得震动膜片震动,进而带动空气震动,产生声波,并发射出去;声波接收器接受到声波后,锥形共振盘震动,继而根据声波发射器的反向原理,产生交流电,并且在压电晶片和阻抗匹配器的作用下,产生接受到声波的信号,此设计通过声波的入射角等于出射角的原理来检测气密性,如若声波发射器发射的声波与声波接收器接收的声波一致,则气密性良好。

声波发射器301底部设有发射旋转开孔3016,发射旋转开孔3016内设有发射旋转球和发射连杆,发射旋转球与发射连杆固定连接,声波接收器311尾部设有接收旋转开孔3117、接收旋转球和接收连杆,接收旋转球与接收连杆固定连接。

其中,发射旋转球与发射连杆固定连接,发射旋转开孔的孔径一定,所述声波发射器的旋转范围受到限制,此设计实现声波发射器和声波接收器的旋转,使得声波能够在检测管内进行折射,并且使得接收器能够接收到声波,根据发射出的声波和接收到的声波数量,确定检测管是否有泄漏。

实施例二

如图1-11所示,本发明的一种用于航天器的检测机器人,包括移动组件1、伸缩组件2、检测发射组件30和检测接收组件31,移动组件1上侧设有安装平台111,伸缩组件2设有两个,两个伸缩组件2设于安装平台111上侧,伸缩组件2与安装平台111可拆卸连接,检测发射组件30设于一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接,检测接收组件31设于另一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接。

其中,移动组件实现了机器人在航天器的内壁上移动,避免了检测物必须手动放置到检测器前检测的问题,伸缩组件用于校准检测时的位置,并保证检测时设备不会发生偏移,通过超声波的折射原理,避免了检测气密性需要用其他的气体来检测的问题,如若气密性有问题,声波在经过时,出射角会发生改变,在经过多次折射后,接收器会接收不到这一股声波,同时节约了检测时长,减少了航天器总装时间,提高了工作效率。

伸缩组件2包括连接盘201、转盘202、连接管203、伸缩管204、调节气缸205、旋转结构206、伸缩机构207和检测平台208,连接盘201与安装平台111可拆卸连接,转盘202与连接盘201活动连接,转盘202与连接管203固定连接,连接管203与伸缩管204固定连接,调节气缸205一端与连接管203固定连接,调节气缸205另一端与伸缩管204固定连接,伸缩管204还与旋转结构206连接,旋转结构206与伸缩机构207一端连接,检测平台208设于伸缩机构207另一端且与伸缩机构207固定连接。

其中,调节气缸连接有电磁阀,调节气缸的缸体尾部设有螺丝,使得调节气缸与连接管可拆卸,并且调节气缸的缸体头部设有开孔,安装时,只需要把气缸位置摆放好,再通过插销插入开孔,就能实现调节气缸与伸缩管的固定,伸缩管与伸缩机构能够在X轴和Z轴两个方向延伸,并且转盘和旋转结构实现检测发射组件和检测接收组件的双周旋转,增加本发明的实用性。

旋转结构206包括套筒209、转轴210、轴承211、齿轮连接机构212和连接座213,套筒209套设于转轴210外且与转轴210固定连接,转轴210下侧与轴承211内侧固定连接,轴承211外侧与齿轮连接机构212连接,连接座213设于齿轮连接机构212上侧且与齿轮连接机构212固定连接。

其中,支持伸缩组件的另一校准平面的旋转,也是连接伸缩管与伸缩机构的连接结构,通过齿轮连接,停止齿轮转动使得校准后检测发射组件和检测接收组件不会再次发生偏移,连接座为圆筒形,内设有固定口,使得伸缩机构能够通过固定口固定在连接座上,此设计与转盘的联动实现了检测发射组件和检测接收组件的双轴移动和校准,确保检测发射组件和检测接收组件能够准确的定位检测管

齿轮连接机构212包括底部连接齿轮214、双向连接齿轮215和齿轮轮轴216,底部连接齿轮214和双向连接齿轮215传动连接,双向连接齿轮215和齿轮轮轴216传动连接,齿轮轮轴216与连接座213固定。

其中,伸缩管旋转,在套筒的带动下使得转轴转动,转轴转动又在底部连接齿轮的带动下使得双向连接齿轮转动,双向连接齿轮转动使得齿轮轮轴转动,齿轮轮轴转动又在连接座的作用下使得伸缩机构和检测平台转动,使得声波发射器和声波接收器位于检测管的两端,以完成检测管的气密性检测。

实施例三

如图1-11所示,本发明的一种用于航天器的检测机器人,包括移动组件1、伸缩组件2、检测发射组件30和检测接收组件31,移动组件1上侧设有安装平台111,伸缩组件2设有两个,两个伸缩组件2设于安装平台111上侧,伸缩组件2与安装平台111可拆卸连接,检测发射组件30设于一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接,检测接收组件31设于另一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接。

其中,移动组件实现了机器人在航天器的内壁上移动,避免了检测物必须手动放置到检测器前检测的问题,伸缩组件用于校准检测时的位置,并保证检测时设备不会发生偏移,通过超声波的折射原理,避免了检测气密性需要用其他的气体来检测的问题,如若气密性有问题,声波在经过时,出射角会发生改变,在经过多次折射后,接收器会接收不到这一股声波,同时节约了检测时长,减少了航天器总装时间,提高了工作效率。

移动组件1包括连接座101、移动转轴102、第一移动臂103、第二移动臂104、吸盘固定头105和吸盘结构106,连接座101与移动转轴102活动连接,移动转轴102与第一移动臂103活动连接,第一移动臂103与第二移动臂104通过转轴连接,吸盘固定头105设于第二移动臂104下侧且与第二移动臂104下侧固定连接,吸盘结构106设于吸盘固定头105下侧,吸盘固定头105与吸盘结构106通过螺纹连接。

其中,安装平台上还设有动力源,用于机器人移动的总动力来源,并且移动转轴带动第一移动臂和第二移动臂移动,实现机器人的移动,并且第二移动臂可以单独移动,使得机器人在小范围内校准检测管,保证检测的准确性。

吸盘结构106包括固定螺丝107、吸气管108、吸盘固定座109和玻璃吸盘110,固定螺丝107下侧与吸盘固定座109上侧固定连接,吸气管108设于吸盘固定座109上表面,玻璃吸盘110设于吸盘固定座109下侧且与吸盘固定座109下侧固定连接。

其中,吸气管还连接有电磁阀,通过电磁阀来对玻璃吸盘充气和吸气,并且吸盘结构设有四个,四个吸盘结构设于机器人的四个脚上,当机器人移动时,电磁阀关闭,使得玻璃吸盘的气压与外界气压一样,当移动一步后,电磁阀开启,玻璃吸盘内的气压小于外界气压,使得机器人吸附在航天器内壁不脱落,同时四个脚两两一组,两组脚的运动相反,当一组电磁阀开启时,另一组关闭,这样保证时刻都有一组脚吸附住,保证机器人不会掉落。

实施例四

如图1-11所示,本发明的一种用于航天器的检测机器人,包括移动组件1、伸缩组件2、检测发射组件30和检测接收组件31,移动组件1上侧设有安装平台111,伸缩组件2设有两个,两个伸缩组件2设于安装平台111上侧,伸缩组件2与安装平台111可拆卸连接,检测发射组件30设于一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接,检测接收组件31设于另一伸缩组件2的上侧并可拆卸连接。

其中,移动组件实现了机器人在航天器的内壁上移动,避免了检测物必须手动放置到检测器前检测的问题,伸缩组件用于校准检测时的位置,并保证检测时设备不会发生偏移,通过超声波的折射原理,避免了检测气密性需要用其他的气体来检测的问题,如若气密性有问题,声波在经过时,出射角会发生改变,在经过多次折射后,接收器会接收不到这一股声波,同时节约了检测时长,减少了航天器总装时间,提高了工作效率。

检测发射组件30包括声波发射器301,检测接收组件31包括声波接收器311;

声波发射器301内设有发射永磁体3011、震动线圈3012、发射交流电压片3013、震动膜片3014和固定机构3015,震动线圈3012缠绕于发射永磁体3011上,震动线圈3012两边分别与发射交流电压片3013和震动膜片3014连接,震动膜片3014两侧与固定机构3015连接,发射永磁体3011固定于声波发射器301内壁;

声波接收器311包括金属丝网罩3111、锥形共振盘3112、压电晶片3113、阻抗匹配器3114、接收永磁体3115和接收交流电压片3116,金属丝网罩3111设于阻抗匹配器3114上侧,锥形共振盘3112与压电晶片3113连接。

其中,发射交流电压片通电,震动线圈通电产生磁场,磁场反作用于发射永磁体的横向磁场,使得震动线圈产生震动频率,振动频率与交流电的频率相同,并且震动线圈与震动膜片相连,使得震动膜片震动,进而带动空气震动,产生声波,并发射出去;声波接收器接受到声波后,锥形共振盘震动,继而根据声波发射器的反向原理,产生交流电,并且在压电晶片和阻抗匹配器的作用下,产生接受到声波的信号,此设计通过声波的入射角等于出射角的原理来检测气密性,如若声波发射器发射的声波与声波接收器接收的声波一致,则气密性良好。

声波发射器301底部设有发射旋转开孔3016,发射旋转开孔3016内设有发射旋转球和发射连杆,发射旋转球与发射连杆固定连接,声波接收器311尾部设有接收旋转开孔3117、接收旋转球和接收连杆,接收旋转球与接收连杆固定连接。

其中,发射旋转球与发射连杆固定连接,发射旋转开孔的孔径一定,所述声波发射器的旋转范围受到限制,此设计实现声波发射器和声波接收器的旋转,使得声波能够在检测管内进行折射,并且使得接收器能够接收到声波,根据发射出的声波和接收到的声波数量,确定检测管是否有泄漏。

伸缩组件2包括连接盘201、转盘202、连接管203、伸缩管204、调节气缸205、旋转结构206、伸缩机构207和检测平台208,连接盘201与安装平台111可拆卸连接,转盘202与连接盘201活动连接,转盘202与连接管203固定连接,连接管203与伸缩管204固定连接,调节气缸205一端与连接管203固定连接,调节气缸205另一端与伸缩管204固定连接,伸缩管204还与旋转结构206连接,旋转结构206与伸缩机构207一端连接,检测平台208设于伸缩机构207另一端且与伸缩机构207固定连接。

其中,调节气缸连接有电磁阀,调节气缸的缸体尾部设有螺丝,使得调节气缸与连接管可拆卸,并且调节气缸的缸体头部设有开孔,安装时,只需要把气缸位置摆放好,再通过插销插入开孔,就能实现调节气缸与伸缩管的固定,伸缩管与伸缩机构能够在X轴和Z轴两个方向延伸,并且转盘和旋转结构实现检测发射组件和检测接收组件的双周旋转,增加本发明的实用性。

旋转结构206包括套筒209、转轴210、轴承211、齿轮连接机构212和连接座213,套筒209套设于转轴210外且与转轴210固定连接,转轴210下侧与轴承211内侧固定连接,轴承211外侧与齿轮连接机构212连接,连接座213设于齿轮连接机构212上侧且与齿轮连接机构212固定连接。

其中,支持伸缩组件的另一校准平面的旋转,也是连接伸缩管与伸缩机构的连接结构,通过齿轮连接,停止齿轮转动使得校准后检测发射组件和检测接收组件不会再次发生偏移,连接座为圆筒形,内设有固定口,使得伸缩机构能够通过固定口固定在连接座上,此设计与转盘的联动实现了检测发射组件和检测接收组件的双轴移动和校准,确保检测发射组件和检测接收组件能够准确的定位检测管。

齿轮连接机构212包括底部连接齿轮214、双向连接齿轮215和齿轮轮轴216,底部连接齿轮214和双向连接齿轮215传动连接,双向连接齿轮215和齿轮轮轴216传动连接,齿轮轮轴216与连接座213固定。

其中,伸缩管旋转,在套筒的带动下使得转轴转动,转轴转动又在底部连接齿轮的带动下使得双向连接齿轮转动,双向连接齿轮转动使得齿轮轮轴转动,齿轮轮轴转动又在连接座的作用下使得伸缩机构和检测平台转动,使得声波发射器和声波接收器位于检测管的两端,以完成检测管的气密性检测。

移动组件1包括连接座101、移动转轴102、第一移动臂103、第二移动臂104、吸盘固定头105和吸盘结构106,连接座101与移动转轴102活动连接,移动转轴102与第一移动臂103活动连接,第一移动臂103与第二移动臂104通过转轴连接,吸盘固定头105设于第二移动臂104下侧且与第二移动臂104下侧固定连接,吸盘结构106设于吸盘固定头105下侧,吸盘固定头105与吸盘结构106通过螺纹连接。

其中,安装平台上还设有动力源,用于机器人移动的总动力来源,并且移动转轴带动第一移动臂和第二移动臂移动,实现机器人的移动,并且第二移动臂可以单独移动,使得机器人在小范围内校准检测管,保证检测的准确性。

吸盘结构106包括固定螺丝107、吸气管108、吸盘固定座109和玻璃吸盘110,固定螺丝107下侧与吸盘固定座109上侧固定连接,吸气管108设于吸盘固定座109上表面,玻璃吸盘110设于吸盘固定座109下侧且与吸盘固定座109下侧固定连接。

其中,吸气管还连接有电磁阀,通过电磁阀来对玻璃吸盘充气和吸气,并且吸盘结构设有四个,四个吸盘结构设于机器人的四个脚上,当机器人移动时,电磁阀关闭,使得玻璃吸盘的气压与外界气压一样,当移动一步后,电磁阀开启,玻璃吸盘内的气压小于外界气压,使得机器人吸附在航天器内壁不脱落,同时四个脚两两一组,两组脚的运动相反,当一组电磁阀开启时,另一组关闭,这样保证时刻都有一组脚吸附住,保证机器人不会掉落。

上述的一种用于航天器的检测机器人的使用方法,包括以下步骤:

S1,开始检测前,机器人通过吸盘结构106吸附在航天器内壁上,通过移动转轴102转动,带动第一移动臂103移动,并且通过第一移动臂103移动带动第二移动臂104移动,使得吸盘固定头105和吸盘结构106移动,使得机器人到达需要检测密封管的位置;

S2,在到达检测位置后,转盘202旋转,在连接管203的连接作用下,使得与连接管203连接的所有结构在单一平面旋转,以调整检测发射组件30和检测接收组件31在第一单一平面上的位置,在第一次校准后,旋转结构206工作,使得检测发射组件30和检测接收组件31在与单一平面垂直的平面上继续调整位置,使得检测发射组件30和检测接收组件31能够正好位于检测管的两端;

S3,在位置校准后,声波发射器301旋转位置,在旋转位置的同时发射声波,与此同时,声波接收器311同样旋转位置,声波接收器311旋转位置的角度与声波发射器301的角度一致,根据声波的折射角中入射角等于出射角的原理,如若声波接收器311接收到了所有发射出的声波,则确保检测管无泄漏,反之则检测管有位置泄漏。

其中S2又包括:如若单一平面校准位置时,长度不够,则调节气缸205工作,使得气缸的活塞向外移动,使得伸缩管204伸长,以便满足长度需求,高度不够时,同理,使得伸缩机构207伸长。

其中S2还包括:伸缩管204旋转,在套筒209的带动下使得转轴210转动,转轴210转动又在底部连接齿轮214的带动下使得双向连接齿轮215转动,双向连接齿轮215转动使得齿轮轮轴216转动,齿轮轮轴216转动,又在连接座213的作用下使得伸缩机构207和检测平台208转动,使得声波发射器301和声波接收器311位于检测管的两端,以完成检测管的气密性检测。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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