CN107015359A - 一种管道潜望镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种管道潜望镜，包括摄像头、伸缩杆、支撑杆和支撑杆连接块，所述摄像头设置在所述伸缩杆的下端部，所述支撑杆和所述伸缩杆平行设置在所述支撑杆连接块上，本发明简单，使用方便，无需将设备反复拿出井外调节摄像头的高度和角度来得到稳定的画面，在井下即可完成，为管道检测提供方便，提高现场工作效率，降低检测人员劳动强度。

Description

一种管道潜望镜

技术领域

本发明涉及于检测仪器技术领域，特别是涉及一种管道潜望镜。

背景技术

目前潜望镜在管道内摄像的时候是采用锁紧、抱箍卡死支撑杆的方式，管道中心的高度是未知的，在第一次预调节高度后把摄像头放入井内，观察图像确定高度后，再把摄像头从井里拿出，再次调节，直到摄像头中心基本处于管道中心的时候，才能进行录像作业，这个过程可能要进行数次。并且检查井的深度在2米到十几米不等，潜望镜的重量在5公斤到14公斤不等，现在都是用人工调节摄像头的角度，极难得到稳定的画面，多次调节支撑杆的过程很耗费时间和体力。管道潜望镜在开始测量前，需要用专用电缆将摄像头与控制器连接；管道潜望镜在完成测量后，需要拆卸摄像头与控制器之间的电缆，电缆需要单独存放，电缆容易损坏，电缆长度较短限制了操作人员的操作范围，电缆的存在使得施工现场混乱，电缆的连接与拆卸过程耗费时间和体力。

发明内容

本发明的目的是提供一种管道潜望镜，以解决上述现有技术存在的问题，使潜望镜在井下能灵活的进行高度和摄像头角度调节，使现场工作效率更高。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种管道潜望镜，其特征在于：包括摄像头、伸缩杆、支撑杆和支撑杆连接块，所述摄像头设置在所述伸缩杆的下端部，所述支撑杆和所述伸缩杆平行设置在所述支撑杆连接块上，其中：所述支撑杆连接块内从右到左依次平行设有棘轮轴、丝杠和滑块轴，所述棘轮轴一端设有棘轮，另一端设有第一齿轮，中部设有第二齿轮，所述丝杠一端固定设有与所述第一齿轮相啮合连接的第三齿轮，另一端设有丝母，所述丝母上通过螺钉连接有拨片，所述拨片端部滑动连接有滑块轴，所述滑块轴上设有滑块，所述滑块轴右侧平行设置有固定轴，所述固定轴上设有棘轮套，所述支撑杆连接块内设有扭力弹簧。

优选的，所述支撑杆内设置有气弹簧，所述气弹簧下端设置有齿条支撑杆，所述齿条支撑杆上设有齿条，所述齿条支撑杆上的齿条与所述第二齿轮啮合连接。

优选的，所述摄像头内设有电机，所述电机连接有减速机，所述减速机输出轴连接有同步轮轴，所述同步轮轴上设有同步轮轴固定块，所述同步轮轴上设有第一同步轮，所述第一同步轮通过同步带连接有第二同步轮，所述第二同步轮中部设有旋转轴，所述旋转轴上设有旋转轴支撑架，所述旋转轴端部通过键连接摄像头外壳。

优选的，所述扭力弹簧一端设置在所述棘轮套的底部，另一端与所述支撑杆连接块相连接。

优选的，所述棘轮套一端设有拨块，另一端设有棘爪。

优选的，所述滑块上设有滑块轴孔，所述滑块中部设有U型槽，所述滑块底部设有导向槽，所述滑块右端设有凸块，所述凸块一端为柱形结构，另一端为锥台结构。

优选的，所述拨片设置在所述U型槽内。

优选的，所述支撑杆连接块底部固定设有导柱，所述导柱沿伸到所述导向槽内，与所述导向槽相适配。

优选的，所述摄像头内设有无线路由器和供电电池。

优选的，所述无线路由器与控制器通过无线信号连接。

本发明公开了以下技术效果：

本发明潜望镜在井下进行管道检测时，通过按压伸缩杆，使第二齿轮在齿条支撑杆上的齿条上运动来调节摄像头的高度，当运行到需要检测的位置时，通过棘爪插入棘轮齿内，即可实现对摄像头高度位置的锁定，通过摄像头内电机驱动带动同步带传动从而带动摄像头外壳旋转来实现摄像头下端的镜头和灯角度的调节。本发明结构简单，使用方便，无需将设备反复拿出井外调节摄像头的高度和角度，在井下即可完成，便可得到稳定的画面，为管道检测提供方便，提高现场工作效率，降低检测人员劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明支撑杆结构示意图；

图3为本发明支撑杆连接块内部结构示意图；

图4为本发明滑块结构示意图；

图5为本发明摄像头内部结构示意图；

其中，摄像头-1，伸缩杆-2，支撑杆-3，支撑杆连接块-4，棘轮轴-5，丝杠-6，滑块轴-7，棘轮-8，第一齿轮-9，第二齿轮-10，第三齿轮-11，丝母-12，拨片-13，滑块-14，固定轴-15，棘轮套-16，扭力弹簧-17，气弹簧-18，齿条支撑杆-19，电机-20，减速机-21，同步轮轴-22，同步轮轴固定块-23，第一同步轮-24，同步带-25，第二同步轮-26，旋转轴-27，旋转轴支撑架-28，拨块-29，棘爪-30，滑块轴孔--31，U型槽-32，导向槽-33，凸块-34 ，导柱-35。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-5所示，本发明提供一种管道潜望镜，包括摄像头1、伸缩杆2、支撑杆3和支撑杆连接块4，摄像头1设置在伸缩杆2的下端部，支撑杆3和伸缩杆2平行设置在支撑杆连接块4上，摄像头1与伸缩杆2下端部通过螺栓可拆卸连接，摄像头1在伸缩杆2上沿支撑杆3上下直线运动来调节摄像头1在井下的高度位置。

进一步的说，为实现摄像头1在伸缩杆2上沿支撑杆3上下直线运动，使摄像头1能在井下灵活调整高度和锁紧高度，在支撑杆连接块4内从右到左依次平行设有棘轮轴5、丝杠6和滑块轴7，棘轮轴5和滑块轴7端部与支撑杆连接块4固定连接，丝杠6端部通过轴承与支撑杆连接块4连接，棘轮轴5一端设有棘轮8，另一端设有第一齿轮9，中部设有第二齿轮10，丝杠6一端固定设有与第一齿轮9相啮合连接的第三齿轮11，另一端设有沿丝杠6运动的丝母12，丝母12上通过螺钉连接有拨片13，拨片13端部滑动连接有滑块轴7，滑块轴7上设有滑块14，滑块轴7右侧平行设置有与支撑杆连接块4连接的固定轴15，固定轴15上设有棘轮套16，棘轮套16一端设有拨块29，另一端设有插入棘轮8齿内的棘爪30，来锁定摄像头1的位置，支撑杆3内设置有气弹簧18，气弹簧18下端设置有齿条支撑杆19，齿条支撑杆19上设有齿条，齿条支撑杆19上的齿条与第二齿轮10啮合连接，使第二齿轮10转动带动支撑杆连接块4在齿条支撑杆19上下运动来调节摄像头1的高度。

进一步优化方案，摄像头1内设有电机20，电机20连接有减速机21，减速机21输出轴连接有同步轮轴22，同步轮轴22上设有同步轮轴固定块23，同步轮轴固定块23与摄像头1外壳固定连接，来支撑同步轮轴22，同步轮轴22上设有第一同步轮24，第一同步轮24通过同步带25连接有第二同步轮26，第二同步轮26中部设有旋转轴27，旋转轴27上设有旋转轴支撑架28，旋转轴27端部通过键连接摄像头1外壳，通过电机20的转动带动第一同步轮24转动，第一同步轮24通过同步带25带动第二同步轮26转动，从而带动旋转轴27转动，使旋转轴支撑架28带动摄像头1运动，对摄像头1下端的镜头和灯角度进行微调。

进一步优化方案，为使棘爪30与棘轮8脱开后复位，在支撑杆连接块4内设有扭力弹簧17，扭力弹簧17一端与支撑杆连接块4固定连接，另一端与棘轮套16底部连接。

进一步优化方案，当滑块14沿滑块轴7做直线运动时，为避免滑块14晃动，滑动不灵活，滑块14底部设有导向槽33，支撑杆连接块4底部固定设有导柱35，导柱35延伸到导向槽33内，与导向槽33相适配，滑块14滑动过程中导柱35避免了滑块14的转动。

进一步优化方案，滑块14上设有滑块轴7通过的滑块轴孔31，滑块14中部设有U型槽32，拨片13设置在U型槽32内，拨片13在U型槽32内滑动来推动滑块14沿滑块轴7做直线运动，实现棘爪30与棘轮8的脱开和啮合，滑块14右端设有凸块34 ，凸块34一端为柱形结构，另一端为锥台结构，滑块滑动到一定位置时，凸块34的柱形结构深入到棘轮套16拨块29的下部，带动棘轮套16向下转动一定的角度使棘爪30与棘轮8脱开。

进一步优化方案，摄像头1内集成无线路由器和供电电池，无线路由器通过WiFi信号连接有控制器，控制器内集成无线网卡，通过控制器内的无线网卡连接摄像头1内的无线路由器的WiFi信号，进行通信，使现场工作效率更高。

进一步优化方案，伸缩杆2可采用嵌套式伸缩杆，根据不同的井深来调节伸缩杆2的伸缩距离。

本发明的工作过程为：根据井深调整好伸缩杆2，将设备放入井内，支撑杆3底部支撑井底，需要调整摄像头1的高度时，按压伸缩杆2，齿条支撑杆19直线向上运动，带动第二齿轮10转动，同时带动棘轮8和第一齿轮9转动，第一齿轮9带动第三齿轮11转动，丝杠6同时转动，带动丝母12沿丝杠6直线向前运动，带动拨片13直线向前运动，拨片13 在U型槽32内推动滑块14沿滑块轴7向前滑动，此时若不再按压伸缩杆2，棘爪30插入到棘轮8齿内，锁定棘轮8不再转动，气弹簧18的弹力支撑设备重量，摄像头1停止在此位置不动；继续按压伸缩杆2时，滑块14继续向前滑动，当滑块14向前滑动到一定位置时，棘轮套16沿滑块14锥台结构运行到滑块14柱形结构上，从而推动棘轮套16向下转动一定角度，使棘爪30与棘轮8脱开，此时气弹簧18压缩到最小行程，此时不再按压伸缩杆2，气弹簧18的弹力使摄像头1相对齿条支撑杆19向上运动，直到气弹簧18的最大行程，在此过程中，齿条支撑杆19直线向下运动，带动第二齿轮10转动，同时带动第一齿轮9转动带动第三齿轮11转动，丝杠6同时转动，丝母12沿丝杠6直线向后运动，带动拨片13直线向后运动，拨片13在U型槽32内经过一段空行程后推动滑块14向后滑动，滑块14向后滑动到一定位置时，棘轮套16上的拨块29与滑块14的凸块34脱开，推出对棘爪30的支撑限位，棘爪30通过扭力弹簧17的弹力，恢复到与棘轮8啮合的位置，与棘轮8啮合，棘轮8位置固定，第二齿轮10不再转动，齿条支撑杆19运动停止，气弹簧18伸展到最大行程。再次按压伸缩杆重复上述过程即可再次调节摄像头的高度。

当调整好摄像头1的高度需要调节摄像头1下端的镜头和灯的角度时，启动电机20，带动减速机21转动，从而带动减速机21输出轴连接的同步轮轴22转动，同步轮轴22上设有的第一同步轮24转动，第一同步轮24通过同步带25带动第二同步轮26转动，第二同步轮26带动第二同步轮26中部设有的旋转轴27转动，从而使旋转轴27转动来进行摄像头1下端的镜头和灯角度的微调。

本发明结构简单使用方便，无需将设备反复拿出井外调节摄像头1的高度和角度来得到稳定的画面，在井下即可完成，为管道检测提供方便，提高现场工作效率，降低检测人员劳动强度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种管道潜望镜，其特征在于：包括摄像头（1）、伸缩杆（2）、支撑杆（3）和支撑杆连接块（4），所述摄像头（1）设置在所述伸缩杆（2）的下端部，所述支撑杆（3）和所述伸缩杆（2）平行设置在所述支撑杆连接块（4）上，

其中，所述支撑杆连接块（4）内从右到左依次平行设有棘轮轴（5）、丝杠（6）和滑块轴（7），所述棘轮轴（5）一端设有棘轮（8），另一端设有第一齿轮（9），中部设有第二齿轮（10），所述丝杠（6）一端固定设有与所述第一齿轮（9）相啮合连接的第三齿轮（11），另一端设有丝母（12），所述丝母（12）上通过螺钉连接有拨片（13），所述拨片（13）端部滑动连接有滑块轴（7），所述滑块轴（7）上设有滑块（14），所述滑块轴（7）右侧平行设置有固定轴（15），所述固定轴（15）上设有棘轮套（16），所述支撑杆连接块（4）内设有扭力弹簧（17）。

2.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述支撑杆（3）内设置有气弹簧（18），所述气弹簧（18）下端设置有齿条支撑杆（19），所述齿条支撑杆（19）上设有齿条，所述齿条支撑杆（19）上的齿条与所述第二齿轮（10）啮合连接。

3.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述摄像头（1）内设有电机（20），所述电机（20）连接有减速机（21），所述减速机（21）输出轴连接有同步轮轴（22），所述同步轮轴（22）上设有同步轮轴固定块（23），所述同步轮轴（22）上设有第一同步轮（24），所述第一同步轮（24）通过同步带（25）连接有第二同步轮（26），所述第二同步轮（26）中部设有旋转轴（27），所述旋转轴（27）上设有旋转轴支撑架（28），所述旋转轴（27）端部通过键连接摄像头（1）外壳。

4.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述扭力弹簧（17）一端设置在所述棘轮套（16）的底部，另一端与所述支撑杆连接块相连接。

5.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述棘轮套（16）一端设有拨块（29），另一端设有棘爪（30）。

6.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述滑块（14）上设有滑块轴孔（31），所述滑块（14）中部设有U型槽（32），所述滑块（14）底部设有导向槽（33），所述滑块（14）右端设有凸块（34） ，所述凸块（34）一端为柱形结构，另一端为锥台结构。

7.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述拨片（13）设置在所述U型槽（32）内。

8.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述支撑杆连接块（4）底部固定设有导柱（35），所述导柱（35）延伸到所述导向槽（33）内，与所述导向槽（33）相适配。

9.根据权利要求1所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述摄像头（1）内设有无线路由器和供电电池。

10.根据权利要求9所述的一种管道潜望镜，其特征在于：所述无线路由器与控制器通过无线信号连接。