CN110653230B - 一种管道清理机器人 - Google Patents

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    • F16L2101/12Cleaning

Abstract

本发明涉及一种清理设备,更具体的说是一种管道清理机器人,包括搅动清理机构、万向行走机身机构、卡位支撑机构、驱动行走机构,设备能够保证在任何角度都能够进行行走,设备能够轻松的进行转向,设备能够将管道通开,设备能够提供卡位支撑,所述的搅动清理机构与万向行走机身机构相连,万向行走机身机构与卡位支撑机构相连,万向行走机身机构与驱动行走机构相连。

Description

一种管道清理机器人
技术领域
本发明涉及一种清理设备,更具体的说是一种管道清理机器人。
背景技术
在管道清理中,很多时候会用管道机器人去清理,但是机器人的在管道内的转动和动力的传递不是很理想,所以设计了这种管道清理机器人。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种管道清理机器人,设备能够保证在任何角度都能够进行行走,设备能够轻松的进行转向,设备能够将管道通开,设备能够提供卡位支撑。
为解决上述技术问题,本发明涉及一种清理设备,更具体的说是一种管道清理机器人,包括搅动清理机构、万向行走机身机构、卡位支撑机构、驱动行走机构,设备能够保证在任何角度都能够进行行走,设备能够轻松的进行转向,设备能够将管道通开,设备能够提供卡位支撑。
所述的搅动清理机构与万向行走机身机构相连,万向行走机身机构与卡位支撑机构相连,万向行走机身机构与驱动行走机构相连。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的搅动清理机构包括搅动头机构、清理刷机构、联动机构、搅动驱动机构,搅动头机构与清理刷机构相连,联动机构与搅动头机构相铰接,联动机构与搅动驱动机构相连,搅动驱动机构与搅动头机构相配合;搅动头机构包括搅动头本体、卡位槽、铰接座、滑动孔,卡位槽开在搅动头本体上,铰接座与搅动头本体相连,滑动孔开在搅动头本体上;清理刷机构包括环形刷、限位块,环形刷与限位块相连,限位块与卡位槽相配合;联动机构包括联动杆、阶梯滑动座,联动杆与阶梯滑动座相铰接,铰接座与联动杆相铰接;搅动驱动机构包括滑动杆、中间盘、阶梯槽、滑杆、弹簧、联轴器、电机,滑动杆与中间盘相连,阶梯槽开在中间盘上,滑杆设置在阶梯槽内,滑杆与中间盘相连,弹簧套在滑杆上,中间盘与电机通过联轴器相连,阶梯滑动座与阶梯槽滑动连接,阶梯滑动座与滑杆滑动连接。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的万向行走机身机构包括滑轮机构、滑轮支撑机构、机身机构,滑轮机构与滑轮支撑机构相连,滑轮支撑机构与机身机构相连;滑轮机构包括滑动阶梯座、滑轮本体,滑动阶梯座与滑轮本体的连接方式为轴承连接;滑轮支撑机构包括铰接座、阶梯槽I、滑杆I、弹簧I、滑轮座体,铰接座与滑轮座体相铰接,阶梯槽I开在滑轮座体上,滑杆I设置在阶梯槽I内,弹簧I套在滑杆I上,滑动阶梯座与滑杆I滑动连接;机身机构包括轴承座、机壳、四周凸台、铰接圆筒座,轴承座与机壳相连,机壳与四周凸台相连,机壳与铰接圆筒座相连,中间盘与轴承座的连接方式为轴承连接,联轴器、电机设置在机壳内。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的卡位支撑机构包括齿轮驱动机构、转动圈、铰接臂、卡位臂机构、齿,齿轮驱动机构与齿相啮合,齿设置在转动圈上,转动圈与机壳的连接方式为轴承连接,转动圈与铰接臂相铰接,铰接臂与卡位臂机构相铰接,卡位臂机构与转动圈相铰接;齿轮驱动机构包括驱动伺服电机I、驱动联轴器、轴承座II、长齿轮,驱动伺服电机I与长齿轮通过驱动联轴器相连,长齿轮与轴承座II的连接方式为轴承连接,长齿轮与齿相啮合;卡位臂机构包括卡位臂铰接座、卡位臂本体、卡位槽支撑、限位阶梯台,卡位臂铰接座与卡位臂本体相连,卡位臂铰接座与四周凸台相铰接,卡位槽支撑与卡位臂本体相连,卡位臂本体与限位阶梯台相连,限位阶梯台与铰接臂相铰接。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的驱动行走机构包括行走轮支撑机构、行走驱动机构、行走轮机构,行走轮支撑机构与行走驱动机构相连,行走驱动机构与行走轮机构相连,行走轮机构与行走轮支撑机构相连;行走轮支撑机构包括架体本体、铰接杆II、杆体、减震弹簧,架体本体与铰接杆II相连,铰接杆II与铰接圆筒座相铰接,杆体与架体本体相连,减震弹簧套在杆体上;行走驱动机构包括门撑、轴、摩擦轮、行走电机保护壳、行走电机联轴器、行走电机,门撑与轴的连接方式为轴承连接,轴与摩擦轮相连,轴与行走电机通过行走电机联轴器相连,轴与行走电机保护壳通过轴承连接,门撑与架体本体相连,架体本体与行走电机保护壳相连;行走轮机构包括行走轮滑动座、行走轮本体,行走轮本体与行走轮滑动座的连接方式为轴承连接,行走轮滑动座与杆体的连接方式为滑动连接,行走轮本体与摩擦轮接触配合。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的搅动头本体的材料为高锰钢。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的摩擦轮的材料为橡胶。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的行走轮本体的材料为磁性材料。
作为本技术方案的进一步优化,本发明一种管道清理机器人所述的所述的行走电机为伺服电机。
本发明一种管道清理机器人的有益效果为:
本发明一种管道清理机器人,设备能够保证在任何角度都能够进行行走,设备能够轻松的进行转向,设备能够将管道通开,设备能够提供卡位支撑。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明一种管道清理机器人的结构示意图。
图2为本发明一种管道清理机器人的补充结构示意图。
图3为本发明一种管道清理机器人的搅动清理机构1的结构示意图。
图4为本发明一种管道清理机器人的搅动清理机构1的补充结构示意图。
图5为本发明一种管道清理机器人的搅动头机构1-1的结构示意图。
图6为本发明一种管道清理机器人的搅动头机构1-1的平面结构示意图。
图7为本发明一种管道清理机器人的清理刷机构1-2的结构示意图。
图8为本发明一种管道清理机器人的联动机构1-3的结构示意图。
图9为本发明一种管道清理机器人的搅动驱动机构1-4的结构示意图。
图10为本发明一种管道清理机器人的搅动驱动机构1-4的平面结构示意图。
图11为本发明一种管道清理机器人的搅动驱动机构1-4的局部结构示意图。
图12为本发明一种管道清理机器人的万向行走机身机构2的结构示意图。
图13为本发明一种管道清理机器人的万向行走机身机构2的补充结构示意图。
图14为本发明一种管道清理机器人的滑轮机构2-1的结构示意图。
图15为本发明一种管道清理机器人的滑轮支撑机构2-2的结构示意图。
图16为本发明一种管道清理机器人的机身机构2-3的结构示意图。
图17为本发明一种管道清理机器人的机身机构2-3的平面结构示意图。
图18为本发明一种管道清理机器人的卡位支撑机构3的结构示意图。
图19为本发明一种管道清理机器人的齿轮驱动机构3-1的结构示意图。
图20为本发明一种管道清理机器人的卡位臂机构3-4的结构示意图。
图21为本发明一种管道清理机器人的驱动行走机构4的结构示意图。
图22为本发明一种管道清理机器人的行走轮支撑机构4-1的结构示意图。
图23为本发明一种管道清理机器人的行走驱动机构4-2的结构示意图。
图24为本发明一种管道清理机器人的行走驱动机构4-2的平面结构示意图。
图25为本发明一种管道清理机器人的行走轮机构4-3的结构示意图。
图中:搅动清理机构1;搅动头机构1-1;搅动头本体1-1-1;卡位槽1-1-2;铰接座1-1-3;滑动孔1-1-4;清理刷机构1-2;环形刷1-2-1;限位块1-2-2;联动机构1-3;联动杆1-3-1;阶梯滑动座1-3-2;搅动驱动机构1-4;滑动杆1-4-1;中间盘1-4-2;阶梯槽1-4-3;滑杆1-4-4;弹簧1-4-5;联轴器1-4-6;电机1-4-7;万向行走机身机构2;滑轮机构2-1;滑动阶梯座2-1-1;滑轮本体2-1-2;滑轮支撑机构2-2;铰接座2-2-1;阶梯槽I2-2-2;滑杆I2-2-3;弹簧I2-2-4;滑轮座体2-2-5;机身机构2-3;轴承座2-3-1;机壳2-3-2;四周凸台2-3-3;铰接圆筒座2-3-4;卡位支撑机构3;齿轮驱动机构3-1;驱动伺服电机I3-1-1;驱动联轴器3-1-2;轴承座II3-1-3;长齿轮3-1-4;转动圈3-2;铰接臂3-3;卡位臂机构3-4;卡位臂铰接座3-4-1;卡位臂本体3-4-2;卡位槽支撑3-4-3;限位阶梯台3-4-4;齿3-5;驱动行走机构4;行走轮支撑机构4-1;架体本体4-1-1;铰接杆II4-1-2;杆体4-1-3;减震弹簧4-1-4;行走驱动机构4-2;门撑4-2-1;轴4-2-2;摩擦轮4-2-3;行走电机保护壳4-2-4;行走电机联轴器4-2-5;行走电机4-2-6;行走轮机构4-3;行走轮滑动座4-3-1;行走轮本体4-3-2。
具体实施方式
具体实施方式一:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本发明涉及一种清理设备,更具体的说是一种管道清理机器人,包括搅动清理机构1、万向行走机身机构2、卡位支撑机构3、驱动行走机构4,设备能够保证在任何角度都能够进行行走,设备能够轻松的进行转向,设备能够将管道通开,设备能够提供卡位支撑。
所述的搅动清理机构1与万向行走机身机构2相连,万向行走机身机构2与卡位支撑机构3相连,万向行走机身机构2与驱动行走机构4相连。
具体实施方式二:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的搅动清理机构1包括搅动头机构1-1、清理刷机构1-2、联动机构1-3、搅动驱动机构1-4,搅动头机构1-1与清理刷机构1-2相连,联动机构1-3与搅动头机构1-1相铰接,联动机构1-3与搅动驱动机构1-4相连,搅动驱动机构1-4与搅动头机构1-1相配合;搅动头机构1-1包括搅动头本体1-1-1、卡位槽1-1-2、铰接座1-1-3、滑动孔1-1-4,卡位槽1-1-2开在搅动头本体1-1-1上,铰接座1-1-3与搅动头本体1-1-1相连,滑动孔1-1-4开在搅动头本体1-1-1上;清理刷机构1-2包括环形刷1-2-1、限位块1-2-2,环形刷1-2-1与限位块1-2-2相连,限位块1-2-2与卡位槽1-1-2相配合;联动机构1-3包括联动杆1-3-1、阶梯滑动座1-3-2,联动杆1-3-1与阶梯滑动座1-3-2相铰接,铰接座1-1-3与联动杆1-3-1相铰接;搅动驱动机构1-4包括滑动杆1-4-1、中间盘1-4-2、阶梯槽1-4-3、滑杆1-4-4、弹簧1-4-5、联轴器1-4-6、电机1-4-7,滑动杆1-4-1与中间盘1-4-2相连,阶梯槽1-4-3开在中间盘1-4-2上,滑杆1-4-4设置在阶梯槽1-4-3内,滑杆1-4-4与中间盘1-4-2相连,弹簧1-4-5套在滑杆1-4-4上,中间盘1-4-2与电机1-4-7通过联轴器1-4-6相连,阶梯滑动座1-3-2与阶梯槽1-4-3滑动连接,阶梯滑动座1-3-2与滑杆1-4-4滑动连接,机器人在前进的过程中可以运转电机1-4-7,电机1-4-7会带动联轴器1-4-6进行转动,联轴器1-4-6进行转动会带动中间盘1-4-2进行转动,中间盘1-4-2进行转动会通过联动机构1-3带动铰接座1-1-3进行转动,铰接座1-1-3进行转动会带动搅动头本体1-1-1进行转动,搅动头本体1-1-1进行转动会将前方的淤阻进行松动排除,在此过程中,搅动头机构1-1与搅动驱动机构1-4之间由于弹簧1-4-5的设置可以保证一定的滑动,搅动头机构1-1受到前方的压力时会通过联动杆1-3-1、阶梯滑动座1-3-2将这种压力传递给弹簧1-4-5,然后弹簧1-4-5被压缩后又进行释放,再通过阶梯滑动座1-3-2、联动杆1-3-1反向传递给搅动头本体1-1-1,这样会保证搅动头本体1-1-1在转动的过程中存在沿着滑动杆1-4-1存在一定的轴向滑动量,这样会更加容易的将淤阻通开。
具体实施方式三:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的万向行走机身机构2包括滑轮机构2-1、滑轮支撑机构2-2、机身机构2-3,滑轮机构2-1与滑轮支撑机构2-2相连,滑轮支撑机构2-2与机身机构2-3相连;滑轮机构2-1包括滑动阶梯座2-1-1、滑轮本体2-1-2,滑动阶梯座2-1-1与滑轮本体2-1-2的连接方式为轴承连接,当遇到需要转向的时候,行走轮本体4-3-2持续进行转动,滑轮机构2-1与滑动阶梯座2-1-1的组合为可以压缩的万向轮,当转向的时候,靠近弯道内侧的滑轮本体2-1-2会受到挤压,滑轮本体2-1-2会对弹簧I2-2-4进行压缩,然后在行走轮本体4-3-2的推动下可以顺利的通过弯道,无论管道如何拐弯,都可以通过滑轮本体2-1-2对压缩弹簧I2-2-4尽心压缩的方式来改变一侧或者是所有滑轮本体2-1-2的轴向对压缩弹簧I2-2-4的压缩量进而改变滑轮本体2-1-2的位置,从而来适应管道拐弯处的管径变化,这样就可以保证可以在各种情况下在管道内进行转弯;滑轮支撑机构2-2包括铰接座2-2-1、阶梯槽I2-2-2、滑杆I2-2-3、弹簧I2-2-4、滑轮座体2-2-5,铰接座2-2-1与滑轮座体2-2-5相铰接,阶梯槽I2-2-2开在滑轮座体2-2-5上,滑杆I2-2-3设置在阶梯槽I2-2-2内,弹簧I2-2-4套在滑杆I2-2-3上,滑动阶梯座2-1-1与滑杆I2-2-3滑动连接;机身机构2-3包括轴承座2-3-1、机壳2-3-2、四周凸台2-3-3、铰接圆筒座2-3-4,轴承座2-3-1与机壳2-3-2相连,机壳2-3-2与四周凸台2-3-3相连,机壳2-3-2与铰接圆筒座2-3-4相连,中间盘1-4-2与轴承座2-3-1的连接方式为轴承连接,联轴器1-4-6、电机1-4-7设置在机壳2-3-2内。
具体实施方式四:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的卡位支撑机构3包括齿轮驱动机构3-1、转动圈3-2、铰接臂3-3、卡位臂机构3-4、齿3-5,齿轮驱动机构3-1与齿3-5相啮合,齿3-5设置在转动圈3-2上,转动圈3-2与机壳2-3-2的连接方式为轴承连接,转动圈3-2与铰接臂3-3相铰接,铰接臂3-3与卡位臂机构3-4相铰接,卡位臂机构3-4与转动圈3-2相铰接;齿轮驱动机构3-1包括驱动伺服电机I3-1-1、驱动联轴器3-1-2、轴承座II3-1-3、长齿轮3-1-4,驱动伺服电机I3-1-1与长齿轮3-1-4通过驱动联轴器3-1-2相连,长齿轮3-1-4与轴承座II3-1-3的连接方式为轴承连接,长齿轮3-1-4与齿3-5相啮合;卡位臂机构3-4包括卡位臂铰接座3-4-1、卡位臂本体3-4-2、卡位槽支撑3-4-3、限位阶梯台3-4-4,卡位臂铰接座3-4-1与卡位臂本体3-4-2相连,卡位臂铰接座3-4-1与四周凸台2-3-3相铰接,卡位槽支撑3-4-3与卡位臂本体3-4-2相连,卡位臂本体3-4-2与限位阶梯台3-4-4相连,限位阶梯台3-4-4与铰接臂3-3相铰接,当后边的行走轮本体4-3-2的前进动力不足以将淤阻通开时候,可以运转驱动伺服电机I3-1-1,驱动伺服电机I3-1-1会带动驱动联轴器3-1-2进行转动,驱动联轴器3-1-2进行转动会带动长齿轮3-1-4进行转动,长齿轮3-1-4进行转动会通过与齿3-5的啮合带动转动圈3-2进行转动,转动圈3-2进行转动会通过铰接臂3-3将限位阶梯台3-4-4向外侧撑开,限位阶梯台3-4-4会带动卡位槽支撑3-4-3向外侧展开,这样卡位槽支撑3-4-3会卡在管壁上,这样通过搅动头本体1-1-1的转动以及轴向滑动会将前方的淤阻通开,通开后反向运转驱动伺服电机I3-1-1,将卡位臂机构3-4进行复位,然后继续向前运动。
具体实施方式五:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的驱动行走机构4包括行走轮支撑机构4-1、行走驱动机构4-2、行走轮机构4-3,行走轮支撑机构4-1与行走驱动机构4-2相连,行走驱动机构4-2与行走轮机构4-3相连,行走轮机构4-3与行走轮支撑机构4-1相连;行走轮支撑机构4-1包括架体本体4-1-1、铰接杆II4-1-2、杆体4-1-3、减震弹簧4-1-4,架体本体4-1-1与铰接杆II4-1-2相连,铰接杆II4-1-2与铰接圆筒座2-3-4相铰接,杆体4-1-3与架体本体4-1-1相连,减震弹簧4-1-4套在杆体4-1-3上;行走驱动机构4-2包括门撑4-2-1、轴4-2-2、摩擦轮4-2-3、行走电机保护壳4-2-4、行走电机联轴器4-2-5、行走电机4-2-6,门撑4-2-1与轴4-2-2的连接方式为轴承连接,轴4-2-2与摩擦轮4-2-3相连,轴4-2-2与行走电机4-2-6通过行走电机联轴器4-2-5相连,轴4-2-2与行走电机保护壳4-2-4通过轴承连接,门撑4-2-1与架体本体4-1-1相连,架体本体4-1-1与行走电机保护壳4-2-4相连;行走轮机构4-3包括行走轮滑动座4-3-1、行走轮本体4-3-2,行走轮本体4-3-2与行走轮滑动座4-3-1的连接方式为轴承连接,行走轮滑动座4-3-1与杆体4-1-3的连接方式为滑动连接,行走轮本体4-3-2与摩擦轮4-2-3接触配合,将本设备放入管道后,由于重力原因以及架体本体4-1-1与铰接圆筒座2-3-4的连接方式为铰接,行走轮本体4-3-2会向下坠,直到贴合在管壁上,由于其材质为磁性材料,会吸附在管壁上,无论以何种角度,行走轮本体4-3-2会以任意角度吸附在管壁上后,运转行走电机4-2-6会带动行走电机联轴器4-2-5进行转动,行走电机联轴器4-2-5进行转动会带动轴4-2-2进行转动,轴4-2-2进行转动会带动摩擦轮4-2-3进行转动,摩擦轮4-2-3进行转动会带动行走轮本体4-3-2进行转动,行走轮本体4-3-2进行转动会带动整个机器人在管壁内向着搅动头机构1-1前进的方向进行运动,当行走电机4-2-6反向运转时,可以带动整个机器人反向运动,在设备行动的过程中,可以会遇到管道内存在一些凸起,在行走轮滑动座4-3-1两侧的减震弹簧4-1-4可以起到吸震的作用。
具体实施方式六:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的搅动头本体1-1-1的材料为高锰钢。
具体实施方式七:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的摩擦轮4-2-3的材料为橡胶。
具体实施方式八:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的行走轮本体4-3-2的材料为磁性材料。
具体实施方式九:
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述的行走电机4-2-6为伺服电机。
本设备的工作原理为:设备能够保证在任何角度都能够进行行走,将本设备放入管道后,由于重力原因以及架体本体4-1-1与铰接圆筒座2-3-4的连接方式为铰接,行走轮本体4-3-2会向下坠,直到贴合在管壁上,由于其材质为磁性材料,会吸附在管壁上,无论以何种角度,行走轮本体4-3-2会以任意角度吸附在管壁上后,运转行走电机4-2-6会带动行走电机联轴器4-2-5进行转动,行走电机联轴器4-2-5进行转动会带动轴4-2-2进行转动,轴4-2-2进行转动会带动摩擦轮4-2-3进行转动,摩擦轮4-2-3进行转动会带动行走轮本体4-3-2进行转动,行走轮本体4-3-2进行转动会带动整个机器人在管壁内向着搅动头机构1-1前进的方向进行运动,当行走电机4-2-6反向运转时,可以带动整个机器人反向运动,在设备行动的过程中,可以会遇到管道内存在一些凸起,在行走轮滑动座4-3-1两侧的减震弹簧4-1-4可以起到吸震的作用;设备能够轻松的进行转向,当遇到需要转向的时候,行走轮本体4-3-2持续进行转动,滑轮机构2-1与滑动阶梯座2-1-1的组合为可以压缩的万向轮,当转向的时候,靠近弯道内侧的滑轮本体2-1-2会受到挤压,滑轮本体2-1-2会对弹簧I2-2-4进行压缩,然后在行走轮本体4-3-2的推动下可以顺利的通过弯道,无论管道如何拐弯,都可以通过滑轮本体2-1-2对压缩弹簧I2-2-4尽心压缩的方式来改变一侧或者是所有滑轮本体2-1-2的轴向对压缩弹簧I2-2-4的压缩量进而改变滑轮本体2-1-2的位置,从而来适应管道拐弯处的管径变化,这样就可以保证可以在各种情况下在管道内进行转弯;设备能够将管道通开,机器人在前进的过程中可以运转电机1-4-7,电机1-4-7会带动联轴器1-4-6进行转动,联轴器1-4-6进行转动会带动中间盘1-4-2进行转动,中间盘1-4-2进行转动会通过联动机构1-3带动铰接座1-1-3进行转动,铰接座1-1-3进行转动会带动搅动头本体1-1-1进行转动,搅动头本体1-1-1进行转动会将前方的淤阻进行松动排除,在此过程中,搅动头机构1-1与搅动驱动机构1-4之间由于弹簧1-4-5的设置可以保证一定的滑动,搅动头机构1-1受到前方的压力时会通过联动杆1-3-1、阶梯滑动座1-3-2将这种压力传递给弹簧1-4-5,然后弹簧1-4-5被压缩后又进行释放,再通过阶梯滑动座1-3-2、联动杆1-3-1反向传递给搅动头本体1-1-1,这样会保证搅动头本体1-1-1在转动的过程中存在沿着滑动杆1-4-1存在一定的轴向滑动量,这样会更加容易的将淤阻通开;设备能够提供卡位支撑,当后边的行走轮本体4-3-2的前进动力不足以将淤阻通开时候,可以运转驱动伺服电机I3-1-1,驱动伺服电机I3-1-1会带动驱动联轴器3-1-2进行转动,驱动联轴器3-1-2进行转动会带动长齿轮3-1-4进行转动,长齿轮3-1-4进行转动会通过与齿3-5的啮合带动转动圈3-2进行转动,转动圈3-2进行转动会通过铰接臂3-3将限位阶梯台3-4-4向外侧撑开,限位阶梯台3-4-4会带动卡位槽支撑3-4-3向外侧展开,这样卡位槽支撑3-4-3会卡在管壁上,这样通过搅动头本体1-1-1的转动以及轴向滑动会将前方的淤阻通开,通开后反向运转驱动伺服电机I3-1-1,将卡位臂机构3-4进行复位,然后继续向前运动。
当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种管道清理机器人,包括搅动清理机构(1)、万向行走机身机构(2)、卡位支撑机构(3)、驱动行走机构(4),其特征在于:所述的搅动清理机构(1)与万向行走机身机构(2)相连,万向行走机身机构(2)与卡位支撑机构(3)相连,万向行走机身机构(2)与驱动行走机构(4)相连;
所述的搅动清理机构(1)包括搅动头机构(1-1)、清理刷机构(1-2)、联动机构(1-3)、搅动驱动机构(1-4),搅动头机构(1-1)与清理刷机构(1-2)相连,联动机构(1-3)与搅动头机构(1-1)相铰接,联动机构(1-3)与搅动驱动机构(1-4)相连,搅动驱动机构(1-4)与搅动头机构(1-1)相配合;搅动头机构(1-1)包括搅动头本体(1-1-1)、卡位槽(1-1-2)、铰接座(1-1-3)、滑动孔(1-1-4),卡位槽(1-1-2)开在搅动头本体(1-1-1)上,铰接座(1-1-3)与搅动头本体(1-1-1)相连,滑动孔(1-1-4)开在搅动头本体(1-1-1)上;清理刷机构(1-2)包括环形刷(1-2-1)、限位块(1-2-2),环形刷(1-2-1)与限位块(1-2-2)相连,限位块(1-2-2)与卡位槽(1-1-2)相配合;联动机构(1-3)包括联动杆(1-3-1)、阶梯滑动座(1-3-2),联动杆(1-3-1)与阶梯滑动座(1-3-2)相铰接,铰接座(1-1-3)与联动杆(1-3-1)相铰接;搅动驱动机构(1-4)包括滑动杆(1-4-1)、中间盘(1-4-2)、阶梯槽(1-4-3)、滑杆(1-4-4)、弹簧(1-4-5)、联轴器(1-4-6)、电机(1-4-7),滑动杆(1-4-1)与中间盘(1-4-2)相连,阶梯槽(1-4-3)开在中间盘(1-4-2)上,滑杆(1-4-4)设置在阶梯槽(1-4-3)内,滑杆(1-4-4)与中间盘(1-4-2)相连,弹簧(1-4-5)套在滑杆(1-4-4)上,中间盘(1-4-2)与电机(1-4-7)通过联轴器(1-4-6)相连,阶梯滑动座(1-3-2)与阶梯槽(1-4-3)滑动连接,阶梯滑动座(1-3-2)与滑杆(1-4-4)滑动连接;
所述的万向行走机身机构(2)包括滑轮机构(2-1)、滑轮支撑机构(2-2)、机身机构(2-3),滑轮机构(2-1)与滑轮支撑机构(2-2)相连,滑轮支撑机构(2-2)与机身机构(2-3)相连;滑轮机构(2-1)包括滑动阶梯座(2-1-1)、滑轮本体(2-1-2),滑动阶梯座(2-1-1)与滑轮本体(2-1-2)的连接方式为轴承连接;滑轮支撑机构(2-2)包括铰接座(2-2-1)、阶梯槽I(2-2-2)、滑杆I(2-2-3)、弹簧I(2-2-4)、滑轮座体(2-2-5),铰接座(2-2-1)与滑轮座体(2-2-5)相铰接,阶梯槽I(2-2-2)开在滑轮座体(2-2-5)上,滑杆I(2-2-3)设置在阶梯槽I(2-2-2)内,弹簧I(2-2-4)套在滑杆I(2-2-3)上,滑动阶梯座(2-1-1)与滑杆I(2-2-3)滑动连接;机身机构(2-3)包括轴承座(2-3-1)、机壳(2-3-2)、四周凸台(2-3-3)、铰接圆筒座(2-3-4),轴承座(2-3-1)与机壳(2-3-2)相连,机壳(2-3-2)与四周凸台(2-3-3)相连,机壳(2-3-2)与铰接圆筒座(2-3-4)相连,中间盘(1-4-2)与轴承座(2-3-1)的连接方式为轴承连接,联轴器(1-4-6)、电机(1-4-7)设置在机壳(2-3-2)内;
所述的卡位支撑机构(3)包括齿轮驱动机构(3-1)、转动圈(3-2)、铰接臂(3-3)、卡位臂机构(3-4)、齿(3-5),齿轮驱动机构(3-1)与齿(3-5)相啮合,齿(3-5)设置在转动圈(3-2)上,转动圈(3-2)与机壳(2-3-2)的连接方式为轴承连接,转动圈(3-2)与铰接臂(3-3)相铰接,铰接臂(3-3)与卡位臂机构(3-4)相铰接,卡位臂机构(3-4)与转动圈(3-2)相铰接;齿轮驱动机构(3-1)包括驱动伺服电机I(3-1-1)、驱动联轴器(3-1-2)、轴承座II(3-1-3)、长齿轮(3-1-4),驱动伺服电机I(3-1-1)与长齿轮(3-1-4)通过驱动联轴器(3-1-2)相连,长齿轮(3-1-4)与轴承座II(3-1-3)的连接方式为轴承连接,长齿轮(3-1-4)与齿(3-5)相啮合;卡位臂机构(3-4)包括卡位臂铰接座(3-4-1)、卡位臂本体(3-4-2)、卡位槽支撑(3-4-3)、限位阶梯台(3-4-4),卡位臂铰接座(3-4-1)与卡位臂本体(3-4-2)相连,卡位臂铰接座(3-4-1)与四周凸台(2-3-3)相铰接,卡位槽支撑(3-4-3)与卡位臂本体(3-4-2)相连,卡位臂本体(3-4-2)与限位阶梯台(3-4-4)相连,限位阶梯台(3-4-4)与铰接臂(3-3)相铰接;
所述的驱动行走机构(4)包括行走轮支撑机构(4-1)、行走驱动机构(4-2)、行走轮机构(4-3),行走轮支撑机构(4-1)与行走驱动机构(4-2)相连,行走驱动机构(4-2)与行走轮机构(4-3)相连,行走轮机构(4-3)与行走轮支撑机构(4-1)相连;行走轮支撑机构(4-1)包括架体本体(4-1-1)、铰接杆II(4-1-2)、杆体(4-1-3)、减震弹簧(4-1-4),架体本体(4-1-1)与铰接杆II(4-1-2)相连,铰接杆II(4-1-2)与铰接圆筒座(2-3-4)相铰接,杆体(4-1-3)与架体本体(4-1-1)相连,减震弹簧(4-1-4)套在杆体(4-1-3)上;行走驱动机构(4-2)包括门撑(4-2-1)、轴(4-2-2)、摩擦轮(4-2-3)、行走电机保护壳(4-2-4)、行走电机联轴器(4-2-5)、行走电机(4-2-6),门撑(4-2-1)与轴(4-2-2)的连接方式为轴承连接,轴(4-2-2)与摩擦轮(4-2-3)相连,轴(4-2-2)与行走电机(4-2-6)通过行走电机联轴器(4-2-5)相连,轴(4-2-2)与行走电机保护壳(4-2-4)通过轴承连接,门撑(4-2-1)与架体本体(4-1-1)相连,架体本体(4-1-1)与行走电机保护壳(4-2-4)相连;行走轮机构(4-3)包括行走轮滑动座(4-3-1)、行走轮本体(4-3-2),行走轮本体(4-3-2)与行走轮滑动座(4-3-1)的连接方式为轴承连接,行走轮滑动座(4-3-1)与杆体(4-1-3)的连接方式为滑动连接,行走轮本体(4-3-2)与摩擦轮(4-2-3)接触配合。
2.根据权利要求1所述的一种管道清理机器人,其特征在于:所述的搅动头本体(1-1-1)的材料为高锰钢。
3.根据权利要求1所述的一种管道清理机器人,其特征在于:所述的摩擦轮(4-2-3)的材料为橡胶。
4.根据权利要求1所述的一种管道清理机器人,其特征在于:所述的行走轮本体(4-3-2)的材料为磁性材料。
5.根据权利要求1所述的一种管道清理机器人,其特征在于:所述的所述的行走电机(4-2-6)为伺服电机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115289314B (zh) * 2022-06-16 2023-09-05 广州市畅通管道工程有限公司 一种紫外光原位固化管道修复方法
CN117225838B (zh) * 2023-11-13 2024-01-23 中铁三局集团建筑安装工程有限公司 一种超长大直径供热管道清扫作业自行式机器人

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105149301B (zh) * 2015-10-10 2017-04-12 武汉科技大学城市学院 一种用于清扫室内风道的机器人
CN106623296B (zh) * 2017-02-27 2022-10-14 山东科技大学 一种新型可伸缩管道清理机器人
CN107159659B (zh) * 2017-06-22 2019-08-16 傅昕 一种管道清理装置
CN207288257U (zh) * 2017-09-15 2018-05-01 天津大力金刚科技有限公司 管道清淤机器人及系统
CN208495265U (zh) * 2018-05-15 2019-02-15 浙江工业大学 一种管道可变径清洗机器人

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