CN108032924A - 管道检测小车 - Google Patents

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CN108032924A CN201711253875.2A CN201711253875A CN108032924A CN 108032924 A CN108032924 A CN 108032924A CN 201711253875 A CN201711253875 A CN 201711253875A CN 108032924 A CN108032924 A CN 108032924A
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周逸
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Abstract

本发明公开了一种管道检测小车，解决了管道检测小车在存在杂物的给排水管道内行驶时，容易产生杂物顶在管道检测小车下端而导致管道检测小车无法继续行驶的问题。其技术方案要点是一种管道检测小车，包括爬行车和安装于爬行车上的摄像组件，所述爬行车包括车架和设置于车架上的多组车轮，每组所述车轮均包括对称设置于车架两侧的两个车轮，所述车架内还设置有控制车架左侧车轮同步转动的左驱动电机以及控制车架右侧车轮同步转动的右驱动电机，所述管道检测小车在存在杂物的给排水管道内行驶时，不易发生杂物顶在管道检测小车下端而导致的管道检测小车无法行驶的问题。

Description

管道检测小车
技术领域
本发明属于管道监测技术领域，特别涉及一种管道检测小车。
背景技术
城市给排水管道是保证人民生活的基础设施之一。因此需要定期对城市给排水管道进行监测维护，对出现裂缝的给排水管道进行修复。而现有技术中，通常使用的是管道检测小车，这是一种携带摄像组件的管道爬行器，操作人员通常会将管道检测小车放置到给排水管道的一侧，并启动管道检测小车，使管道检测小车在给排水管道中向前运动，同时对给排水管道进行摄像监测，检测是否存在裂缝。
给排水管道内会存在一些杂物，例如施工遗留的混凝土碎块、碎石等等。管道检测小车在存在杂物的给排水管道内行驶时，容易产生杂物顶在管道检测小车下端而导致管道检测小车无法继续行驶的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种管道检测小车，所述管道检测小车在存在杂物的给排水管道内行驶时，不易发生杂物顶在管道检测小车下端而导致的管道检测小车无法行驶的问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种管道检测小车，包括爬行车和安装于爬行车上的摄像组件，所述爬行车包括车架和设置于车架上的多组车轮，每组所述车轮均包括对称设置于车架两侧的两个车轮，所述车架内还设置有控制车架左侧车轮同步转动的左驱动电机以及控制车架右侧车轮同步转动的右驱动电机。
通过采用上述技术方案，管道检测小车的左侧每个车轮和右侧每个车轮均能够发生转动，当管道检测小车被杂物顶起后，只要管道检测小车的任一车轮与管道侧壁相抵，均能够通过转动车轮辅助管道检测小车脱离杂物。同时，管道检测小车设置有多组车轮，即管道检测小车的组数大于等于三组，这种设置能够提升管道检测小车在给排水管道中行驶的平稳性，增加管道检测小车被杂物顶起时与给排水管道相抵的车轮数量，提升管道检测小车与杂物脱离的概率。
作为本发明的进一步改进，所述左驱动电机和车架左侧车轮之间设置有传动组件，所述右驱动电机和车架右侧车轮之间也设置有所述传动组件，所述传动组件包括安装于左驱动电机/右驱动电机的输出轴上的第一斜齿轮、安装于车架内的主传动轴、安装于主传动轴上且与车架左侧/右侧车轮一一对应的第二斜齿轮，所述车轮均设置有与车轮同轴设置的车轮传动轴，所述车轮传动轴均设置有与相应的第二斜齿轮啮合传动的第三斜齿轮，所述第一斜齿轮与任一第二斜齿轮啮合传动。
通过采用上述技术方案，上述结构实现了左驱动电机驱动车架左侧车轮发生同步转动和实现了右驱动电机驱动车架右侧车轮发生同步转动，而且上述结构较为简单，安装较为方便，传动较为稳定。
作为本发明的进一步改进，所述车架底部设置有辅助驱动组件，所述辅助驱动组件包括两根相互平行的输送辊、安装于两根输送辊上且与输送辊同步转动的输送带，所述车架还设置有驱动输送辊转动的辅助电机。
通过设置辅助驱动组件，当杂物抵在车架底部时，能够通过启动辅助驱动组件，使杂物能够更快地离开车架底部。辅助驱动组件的设置，能够辅助管道检测小车脱离杂物，降低管道检测小车被给排水管道内的杂物卡住无法行驶的概率。
作为本发明的进一步改进，所述车架底部设置有供辅助驱动组件安装的第一安装槽，所述第一安装槽的深度小于辅助驱动组件的高度。
通过将辅助驱动组件安装于车架底部的第一安装槽内，提升辅助驱动组件在车架底部上的安装强度。同时，能够削弱辅助驱动组件的安装对管道检测小车行驶产生干扰。
作为本发明的进一步改进，两根所述输送辊分别安装于第一安装槽的前后两侧，所述第一安装槽的左右内侧壁均设置有插入输送带内侧的支撑凸棱，所述支撑凸棱和输送带的上下内壁间隙设置。
通过采用上述技术方案，能够使辅助驱动组件中的输送带的运行方向和管道检测小车的行进方向一致，这种设置能够在管道检测小车脱离杂物的同时， 使管道检测小车继续前进。支撑凸棱能够对输送带两侧进行支撑，降低杂物对输送带两侧挤压过度而导致输送带损坏的概率。
作为本发明的进一步改进，所述支撑凸棱的上下端面沿支撑凸棱的长度方向布置有若干与输送带内壁相贴的支撑辊轮。
通过采用支撑辊轮支撑输送带两侧，进一步降低杂物对输送带两侧挤压过度而导致输送带损坏的概率。同时，支撑辊轮的设置能够辅助输送带的转动。
作为本发明的进一步改进，所述输送辊包括从动输送辊和与辅助电机传动连接的主动输送辊，所述辅助电机和主动输送辊之间还设置有减速箱。
通过采用上述技术方案，辅助输送组件的结构较为简单，安装较为方便。同时，减速箱的设置能够通过降低主动输送辊的转速，从而提高辅助电机对主动输送辊提供的扭矩，使顶在输送带上的杂物能够更容易被辅助驱动组件排出车架底部，从而降低管道检测小车被给排水管道内的杂物卡住无法行驶的概率。
作为本发明的进一步改进，所述车架底部设置有供辅助电机安装的第二安装槽以及供减速箱安装的第三安装槽，所述车架底部还设置有将第二安装槽的开口和第三安装槽的开口盖合的盖板。
通过采用上述技术方案，第二安装槽、第三安装槽和盖板的设置，能够增强车架对辅助电机和减速箱的保护强度，防止在行驶过程中，位于管道检测小车底部的杂物损坏辅助电机和减速箱。
作为本发明的进一步改进，所述输送带的外表面设置有沿输送带宽度方向设置的摩擦凸棱。
通过采用上述技术方案，输送带上的摩擦凸纹的设置，能够辅助输送带将杂物排出车架底部，降低管道检测小车被给排水管道内的杂物卡住无法行驶的概率。
作为本发明的进一步改进，所述车架包括左车架、右车架以及连接于左车架和右车架之间的连接箱，所述左车架的底部和右车架的底部均设置有辅助驱动组件以及控制辅助驱动组件运行的辅助电机。
通过采用上述技术方案，上述车架结构降低了车架的整体重量，使辅助驱动组件在排出车架底部杂物的同时，使管道检测小车前进，提升管道检测小车脱离杂物的概率。同时，在管道检测小车的左车架和右车架均设设置辅助驱动组件，能够减少辅助驱动组件的宽度，从而提升辅助驱动组件自身的结构强度，使辅助驱动组件的运行更加平稳，同时降低管道检测小车被给排水管道内的杂物卡住无法行驶的概率。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、所述管道检测小车设置有多组车轮，且每个车轮左侧均能够转动，车架的底部还设置有辅助驱动组件、减速器和辅助电机，辅助驱动组件中的输送带还设置有摩擦凸棱，上述结构均能够辅助管道检测小车脱离给排水管道中的杂物，并降低管道检测小车被给排水管道内的杂物卡住无法行驶的概率；
2、车架下端设置有第一安装槽、第二安装槽和第三安装槽，并且第一安装槽的左右两侧设置有插入输送带内侧的支撑凸棱，支撑凸棱的上下端面设置有若干与输送带内壁相贴的支撑辊轮，上述结构的设置能够对车架底部的辅助驱动组件、减速器和辅助电机进行保护，并且降低杂物对输送带两侧挤压过度而导致输送带损坏的概率。
附图说明
图1为本发明的第一角度结构示意图；
图2为所述车架内部结构示意图；
图3为所述防滑胎的结构示意图；
图4为本发明的第二角度结构示意图；
图5为图4中A处的放大图；
图6为所述摄像头、卡箍、铰接座和辅助照明组件的爆炸示意图；
图7为本发明底部结构示意图；
图8为图7中B处的放大图；
图9为图7中C处的放大图。
图中：1、爬行车；11、车架；111、第一安装槽；1111、支撑凸棱；1112、支撑辊轮；112、第二安装槽；113、第三安装槽；114、盖板；12、左车架；13、右车架；14、连接箱；141、卡槽；15、控制箱；16、车轮；161、内轮；162、防滑胎；1621、限位槽；1622、定位槽；163、定位盘；164、定位螺栓；165、防滑锥面；166、防滑凸棱；21、左驱动电机；22、右驱动电机；231、第一斜齿轮；232、主传动轴；233、第二斜齿轮；234、车轮传动轴；235、第三斜齿轮；3、摄像组件；31、摄像头；311、摄像底座；3111、安装凸耳；312、摄像头体；3121、第二旋转电机；3122、卡接盘；3123、摄像镜头；3124、补光灯；32、旋转支架；321、卡箍；322、铰接座；323、驱动连杆；3231、旋转环；3232、连接螺栓；324、支撑连杆；33、第一旋转电机；331、旋转盘；34、辅助照明组件；341、主卡环；342、次卡环；343、照明手电；4、辅助驱动组件；411、主动输送辊；412、从动输送辊；42、输送带；421、摩擦凸棱；5、辅助电机；6、减速箱；7、防护框架；8、U形把手。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种管道检测小车，主要包括爬行车1和安装于爬行车1上的摄像组件3。
其中，爬行车1主要包括车架11和设置于车架11上的多组车轮16，车架11主要包括左车架12、右车架13以及连接于左车架12和右车架13之间的连接箱14。车架11的上端面尾部还设置有连接左车架12和右车架13的控制箱15。在本实施例中，爬行车1设置有三组车轮16，每组车轮16均包括对称设置于车架11两侧的两个车轮16，且位于车架11同一侧的相邻车轮16之间的间距相同。
结合图2所示，车架11内还设置有控制车架11左侧车轮16同步转动的左驱动电机21以及控制车架11右侧车轮16同步转动的右驱动电机22。其中，左驱动电机21安装于左车架12内，右驱动电机22安装于右车架13内。
左驱动电机21和车架11左侧车轮16之间还设置有传动组件，右驱动电机22和车架11右侧车轮16之间也设置有上述传动组件。
传动组件主要包括安装于左驱动电机21/右驱动电机22的输出轴上的第一斜齿轮231、安装于车架11内的主传动轴232、安装于主传动轴232上且与车架11左侧/右侧车轮16一一对应的第二斜齿轮233，所述车轮16均设置有与车轮16同轴设置的车轮传动轴234，所述车轮传动轴234均设置有与相应的第二斜齿轮233啮合传动的第三斜齿轮235，所述第一斜齿轮231与任一第二斜齿轮233啮合传动。在本实施例中，第一斜齿轮231与位于左车架12/右车架13中部的第二斜齿轮233相互啮合传动。
如图2和图3所示，车轮16主要包括具有车轮传动轴234的内轮161、套设于内轮161外侧的防滑胎162以及将内轮161和防滑胎162连接固定的安装组件。防滑胎162朝向车架11的一侧设置有供内轮161安装的限位槽1621，防滑胎162在远离车架11的一侧还设置有供安装组件放入且与安装槽相通的定位槽1622。安装组件主要包括定位盘163和贯穿定位盘163且与内轮161螺纹连接的定位螺栓164。通过定位螺栓164和内轮161的配合将定位盘163和防滑胎162压紧在内轮161上，实现内轮161和防滑胎162之间的安装并实现两者能够同步发生转动。
防滑胎162在远离车架11的一侧还设置有防滑锥面165，其中防滑锥面165上设置有周向布置的若干防滑凸棱166。其中，防滑凸棱166周向均匀布置于防滑锥面165上。
如图1、图4和图5所示，摄像组件3主要包括摄像头31、能够在竖直平面内转动的旋转支架32以及驱动旋转支架32旋转的第一旋转电机33。
连接箱14的前端设置有一卡槽141，第一旋转电机33安装于连接箱14内且第一旋转电机33的输出轴伸出连接箱14并延伸至卡槽141中。卡槽141内还设置有安装于第一旋转电机33输出轴上的旋转盘331。
结合图6所示，旋转支架32主要包括用于固定摄像头31的卡箍321、设置于卡箍321下端的铰接座322、铰接于铰接座322且受第一旋转电机33驱动的驱动连杆323、一端铰接于铰接座322且另一端铰接于车架11的支撑连杆324。其中，支撑连杆324与车架11铰接的一端铰接于左车架12和右车架13之间，且铰接处位于连接箱14的下方。支撑连杆324与铰接座322的铰接点低于驱动连杆323与铰接座322的铰接点。
驱动连杆323远离铰接座322的一端设置有套设于旋转盘331外侧的旋转环3231，旋转环3231设置有盲孔以及安装于盲孔内且螺纹连接于旋转盘331的连接螺栓3232。
摄像头31包括摄像底座311和摄像头体312。摄像底座311在远离卡箍321的一端相对设置有两个安装凸耳3111，摄像头体312旋转连接于两个安装凸耳3111之间，摄像头体312内设置有第二旋转电机3121，第二旋转电机3121的输出轴固定有卡接盘3122，安装凸耳3111设置有供卡接盘3122卡入固定的卡盘槽（图中未示意）。通过上述结构，第二旋转电机3121能够控制摄像头体312旋转，从而控制摄像头体312的监测角度。
摄像头体312具有摄像镜头3123以及设置于摄像镜头3123上下两侧的补光灯3124。摄像底座311还设置有辅助照明组件34，辅助照明组件34主要包括固定于摄像底座311的主卡环341、对称设置于主卡环341两侧的次卡环342以及安装于次卡环342的照明手电343。通过补光灯3124和照明手电343的设置，能够为管道检测小车提供足够的光照，从而提升管道检测小车对给排水管道的监测准确性。
如图7、图8和图9所示，管道检测小车在左车架12和右车架13的底部均设置有辅助驱动组件4，辅助驱动组件4主要包括两根相互平行的输送辊、安装于两根输送辊上且与输送辊同步转动的输送带42。所述车架11还设置有驱动输送辊转动的辅助电机5。
其中，输送辊包括从动输送辊412和与辅助电机5传动连接的主动输送辊411。辅助电机5和主动输送辊411之间还设置有减速箱6。
车架11底部设置有供辅助驱动组件4安装的第一安装槽111、供辅助电机5安装的第二安装槽112以及供减速箱6安装的第三安装槽113。其中，第一安装槽111的深度小于辅助驱动组件4的高度。车架11底部还设置有将第二安装槽112的开口和第三安装槽113的开口盖合的盖板114。
主动输送辊411和从动输送辊412分别安装于第一安装槽111的前后两侧，第一安装槽111的左右内侧壁均设置有插入输送带42内侧的支撑凸棱1111，支撑凸棱1111和输送带42的上下内壁为间隙设置。其中，支撑凸棱1111的上下端面沿支撑凸棱1111的长度方向还均匀布置有若干与输送带42内壁相贴的支撑辊轮1112。
输送带42的外表面设置有沿输送带42宽度方向设置的摩擦凸棱421。摩擦凸棱421均匀布置于输送带42的外表面。
如图1所示，车架11的前端还水平设置有防护摄像组件3的防护框架7，其中防护框架7呈U型设置，防护框架7的两端分别固定于左车架12的前端和右车架13的前端。
车架11上端面的中部还铰接有U形把手8，U形把手8的两端分别铰接于左车架12和右车架13上。
当管道检测小车在给排水管道中行驶的过程中，被给排水管道内的杂物顶起导致无法前进时，使管道检测小车脱离杂物的操作如下所示：首先启动左驱动电机21/右驱动电机22，使小车继续保持前进状态；然后启动辅助电机5，使输送带42沿管道检测小车的前进方向行驶，在输送带42的运输下，位于车架11下方的杂物脱离车架11底部；然后关闭辅助电机5，管道检测小车在左驱动电机21/右驱动电机22的驱动下继续前进。
管道检测小车调整监测角度的操作步骤如下所示：首先，开启照明手电343，将管道检测小车放入给排水管道内；控制管道检测小车在给排水管道内行驶至监测点；开启摄像头体312上的补光灯3124，并启动第一旋转电机33，使旋转支架32带动摄像头31同步转动至最佳监测高度；启动第二旋转电机3121，使摄像头体312转动至最佳监测角度。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种管道检测小车，包括爬行车(1)和安装于爬行车(1)上的摄像组件(3)，其特征在于：所述爬行车(1)包括车架(11)和设置于车架(11)上的多组车轮(16)，每组所述车轮(16)均包括对称设置于车架(11)两侧的两个车轮(16)，所述车架(11)内还设置有控制车架(11)左侧车轮(16)同步转动的左驱动电机(21)以及控制车架(11)右侧车轮(16)同步转动的右驱动电机(22)。
2.根据权利要求1所述的管道检测小车，其特征在于：所述左驱动电机(21)和车架(11)左侧车轮(16)之间设置有传动组件，所述右驱动电机(22)和车架(11)右侧车轮(16)之间也设置有所述传动组件，所述传动组件包括安装于左驱动电机(21)/右驱动电机(22)的输出轴上的第一斜齿轮(231)、安装于车架(11)内的主传动轴(232)、安装于主传动轴(232)上且与车架(11)左侧/右侧车轮(16)一一对应的第二斜齿轮(233)，所述车轮(16)均设置有与车轮(16)同轴设置的车轮传动轴(234)，所述车轮传动轴(234)均设置有与相应的第二斜齿轮(233)啮合传动的第三斜齿轮(235)，所述第一斜齿轮(231)与任一第二斜齿轮(233)啮合传动。
3.根据权利要求1所述的管道检测小车，其特征在于：所述车架(11)底部设置有辅助驱动组件(4)，所述辅助驱动组件(4)包括两根相互平行的输送辊、安装于两根输送辊上且与输送辊同步转动的输送带(42)，所述车架(11)还设置有驱动输送辊转动的辅助电机(5)。
4.根据权利要求3所述的管道检测小车，其特征在于：所述车架(11)底部设置有供辅助驱动组件(4)安装的第一安装槽(111)，所述第一安装槽(111)的深度小于辅助驱动组件(4)的高度。
5.根据权利要求4所述的管道检测小车，其特征在于：两根所述输送辊分别安装于第一安装槽(111)的前后两侧，所述第一安装槽(111)的左右内侧壁均设置有插入输送带(42)内侧的支撑凸棱(1111)，所述支撑凸棱(1111)和输送带(42)的上下内壁间隙设置。
6.根据权利要求5所述的管道检测小车，其特征在于：所述支撑凸棱(1111)的上下端面沿支撑凸棱(1111)的长度方向布置有若干与输送带(42)内壁相贴的支撑辊轮(1112)。
7.根据权利要求6所述的管道检测小车，其特征在于：所述输送辊包括从动输送辊(412)和与辅助电机(5)传动连接的主动输送辊(411)，所述辅助电机(5)和主动输送辊(411)之间还设置有减速箱(6)。
8.根据权利要求7所述的管道检测小车，其特征在于：所述车架(11)底部设置有供辅助电机(5)安装的第二安装槽(112)以及供减速箱(6)安装的第三安装槽(113)，所述车架(11)底部还设置有将第二安装槽(112)的开口和第三安装槽(113)的开口盖合的盖板(114)。
9.根据权利要求3至8任意一项所述的管道检测小车，其特征在于：所述输送带(42)的外表面设置有沿输送带(42)宽度方向设置的摩擦凸棱(421)。
10.根据权利要求3所述的管道检测小车，其特征在于：所述车架(11)包括左车架(12)、右车架(13)以及连接于左车架(12)和右车架(13)之间的连接箱(14)，所述左车架(12)的底部和右车架(13)的底部均设置有辅助驱动组件(4)以及控制辅助驱动组件(4)运行的辅助电机(5)。
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