CN112499136B - 一种用于管道内部的运输机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于管道内部的运输机构，包括：空心杆机架；伺服电机，所述伺服电机设置于所述空心杆机架的一侧；涡轮减速器，所述涡轮加速器设置于所述空心杆机架内，并与所述伺服电机相连接，以使得所述伺服电机可以驱动所述涡轮减速器；齿轮，所述齿轮设置于所述空心杆机架内，并与所述涡轮减速器相连接，以使得所述涡轮减速器带动所述齿轮旋转；空心轴齿条，所述空心轴齿条设置于所述空心杆机架内，并与所述空心杆机架同轴，所述空心轴齿条与所述齿轮相连接，以使得所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输。采用上述运输机构可为运输机构提供中部空心的避空结构。

Description

一种用于管道内部的运输机构

技术领域

本发明涉及一种用于管道内部的运输机构，属于机械领域。

背景技术

运输设备包括水平运输设备和竖直运输设备，其中，水平运输设备用于驱动物体在水平面内平移，竖直运输设备用于驱动物体在竖直面内进行升降运动。

提升设备是一种竖直运输设备，现有的提升设备包括依次连接的气缸、气缸安装底座和升降板，升降板与待起吊的物体连接，通过气缸带动升降板上下移动，实现物体的提升。

然而，这种提升设备中，一方面造成加工成本升高；容易出现精度误差，造成升降板与气缸之间无法快速方便安装；另一方面，由于气缸与升降板之间固定连接，容易出现升降运动不顺畅，甚至出现卡滞的现象，导致气缸密封过早损坏，缩短气缸的使用寿命。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种用于管道内部的运输机构。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于管道内部的运输机构，其特征在于，包括：

空心杆机架；

伺服电机，所述伺服电机设置于所述空心杆机架的一侧；

涡轮减速器，所述涡轮加速器设置于所述空心杆机架内，并与所述伺服电机相连接，以使得所述伺服电机可以驱动所述涡轮减速器；

齿轮，所述齿轮设置于所述空心杆机架内，并与所述涡轮减速器相连接，以使得所述涡轮减速器带动所述齿轮旋转；

空心轴齿条，所述空心轴齿条设置于所述空心杆机架内，并与所述空心杆机架同轴，所述空心轴齿条与所述齿轮相连接，以使得所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输。

在其中一个实施例中，所述运输机构还包括：

手动控制装置，所述手动控制装置安装在所述空心杆机架上，所述手动控制装置用于手动控制管道内部的待运输物体进行运输。

在其中一个实施例中，所述手动控制装置包括：

手轮，所述手轮安装在所述空心杆机架的另一侧；

行星齿轮减速器，所述行星齿轮减速器分别与所述涡轮减速器以及所述手轮相连接，以使得所述手轮驱动所述行星齿轮减速器，进而所述行星齿轮减速器驱动所述涡轮减速器，从而所述涡轮减速器驱动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输。

在其中一个实施例中，所述手轮包括手柄和手轮本体，所述手轮本体与所述空心杆机架相连接，所述手柄与所述手轮本体相连接，且所述手柄与所述手轮本体相垂直设置。

在其中一个实施例中，所述运输机构还包括位移传感器，所述位移传感器设置于所述空心杆机架的一端，所述位移传感器用于采集所述待运输物体的运输距离，并将所述运输距离发送至电控装置进行显示。

在其中一个实施例中，所述运输机构还包括限位开关，所述限位开关设置于所述空心杆机架上，用于限制所述待运输物体的运输距离。

在其中一个实施例中，所述限位开关开关包括两个，两个所述限位开关均设置于所述空心杆机架上，且两个所述限位开关之间间隔一定距离。

与现有技术相比，本发明提供的用于管道内部的运输机构具备以下优势：

上述运输机构包括空心杆机架、伺服电机、涡轮减速器、齿轮以及空心轴齿条，所述伺服电机可以驱动所述涡轮减速器，所述涡轮减速器带动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输，从而可为运输机构提供中部空心的避空结构。

附图说明

图1是本发明提供的用于管道内部的运输机构的主视图；

图2是本发明提供的用于管道内部的运输机构的侧视图；

图3是本发明提供的用于管道内部的运输机构的驱动部分的示意图；

图4是本发明提供的用于管道内部的运输机构的驱动部分的细节图；

图5是本发明提供的用于管道内部的运输机构的驱动部分的框图；

其中，1位移传感器、2限位开关、3空心杆机架、4伺服电机、5齿轮、6空心轴齿条、7涡轮减速器、8手轮、9行星齿轮减速器。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

请参见图1至图3所示，图1是本发明提供的用于管道内部的运输机构的主视图；图2是本发明提供的用于管道内部的运输机构的侧视图；图3是本发明提供的用于管道内部的运输机构的驱动部分的示意图；图4是本发明提供的用于管道内部的运输机构的驱动部分的细节图；图5是本发明提供的用于管道内部的运输机构的驱动部分的框图。

本发明提供一种用于管道内部的运输机构，包括：空心杆机架、伺服电机、涡轮减速器、齿轮以及空心轴齿条。其中所述伺服电机设置于所述空心杆机架的一侧；所述涡轮加速器设置于所述空心杆机架内，并与所述伺服电机相连接，所述齿轮设置于所述空心杆机架内，并与所述涡轮减速器相连接，所述空心轴齿条设置于所述空心杆机架内，并与所述空心杆机架同轴，所述空心轴齿条与所述齿轮相连接。

这样当待运输物体进行运输时，例如提升的时候，所述伺服电机可以启动，从而伺服电机可以驱动所述涡轮减速器；所述涡轮减速器带动所述齿轮旋转；所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输。这样带运输物体放在空心齿条内，可以随空心齿条进行上下移动，为运输机构提供中部空心的避空结构。

上述运输机构包括空心杆机架、伺服电机、涡轮减速器、齿轮以及空心轴齿条，所述伺服电机可以驱动所述涡轮减速器，所述涡轮减速器带动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输，从而可为运输机构提供中部空心的避空结构。

在其中一个实施例中，所述运输机构还包括：手动控制装置，所述手动控制装置安装在所述空心杆机架上，所述手动控制装置用于手动控制管道内部的待运输物体进行运输。

在其中一个实施例中，所述手动控制装置包括：

手轮，所述手轮安装在所述空心杆机架的另一侧；

行星齿轮减速器，所述行星齿轮减速器分别与所述涡轮减速器以及所述手轮相连接，以使得所述手轮驱动所述行星齿轮减速器，进而所述行星齿轮减速器驱动所述涡轮减速器，从而所述涡轮减速器驱动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输。

具体地，结合图3至图5，其中该运输机构分为两部分，电动驱动，即上述通过伺服电机进行驱动，手动驱动即本实施例所要提到的，其中手动驱动部分包括手轮、行星齿轮减速器、涡轮减速器、齿轮以及空心轴齿条，其中用户可以转动手轮，以给运输机构一个外部驱动力，从而手轮驱动所述行星齿轮减速器，进而所述行星齿轮减速器驱动所述涡轮减速器，从而所述涡轮减速器驱动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输。

其中蜗轮减速器机架的选用原则上是根据减速器输出轴径的大小来确定机架型号，只要接口形式及尺寸相符，减速机的输出轴大小在一定范围内可以对机架型号作上下浮支。若选用带接板机架，蜗轮减速器的安装尺寸与机架不符时，在一定范围内可以调速接板与减速器的联接，满足用户要求。无支点机加强。机加强本身无轴的支承点。搅拌轴是以蜗轮减速器输出轴的两个支承轴承为受力支点，可用于传递小功率，不受或只受较小轴向负荷、搅拌不太强烈的搅拌装置。本实施例中的涡轮减速器可以包括两个输入，一个输入与行星齿轮减速器连接，一个输入与伺服电机连接，任意一个输入存在驱动力，则整个运输机构即可进行工作。

本运输机构可分为手动驱动和电动驱动，电动驱动时，由伺服电机带动涡轮减速机旋转，涡轮减速机再带动齿轮旋转，齿轮再带动齿条上下运动。由位移传感器和伺服电机组成闭环位置控制，也可电控点动，例如限位开关进行自由上下运动。手动驱动时，伺服电机断电，伺服电机不带抱闸，此时，电机轴可自由转动，在手柄的驱动下，行星齿轮减速机旋转带动涡轮减速机旋转，涡轮减速机再带动齿轮旋转，齿轮再带动齿条上下运动。

上述实施例中的运输机构提供了一种空心解决方案，不仅可以解决管道内部运输问题，也可为运输机构提供中部空心的避空结构，且提供手动解决方案，在停电或电机故障工况下依然能保证装置能够上下提升。

在其中一个实施例中，所述手轮包括手柄和手轮本体，所述手轮本体与所述空心杆机架相连接，所述手柄与所述手轮本体相连接，且所述手柄与所述手轮本体相垂直设置。这样用户通过握住手柄即可以输入较小的力，通过旋转手轮本体即可以输入较大的力，从而可以控制运输机构的上下移动。

在其中一个实施例中，所述运输机构还包括位移传感器，所述位移传感器设置于所述空心杆机架的一端，所述位移传感器用于采集所述待运输物体的运输距离，并将所述运输距离发送至电控装置进行显示。位移传感器和伺服电机组成闭环位置控制，即伺服电机通过驱动所述涡轮减速器，所述涡轮减速器带动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输，此时位移传感器可以检测到待运输物体移动的距离，然后发送到电控装置，或者是本地判断移动的距离是否达到预设的距离，如果是，伺服电机停止运转，否则伺服电机继续运转，从而保证将待运输物体移动到所需要的位置处。

在其中一个实施例中，所述运输机构还包括限位开关，所述限位开关设置于所述空心杆机架上，用于限制所述待运输物体的运输距离。

在其中一个实施例中，所述限位开关开关包括两个，两个所述限位开关均设置于所述空心杆机架上，且两个所述限位开关之间间隔一定距离。

具体地，在本实施例中通过限位开关来与伺服电机或者是手轮结合，来控制待运输物体的运输距离，其中可选地可以设置两个限位开关，具体地如图2所示，两个限位开关沿空心杆机架轴向排列，两个限位开关之间设置了一定的距离，该距离即是待运输物体的最大运输距离，当通过伺服电机进行控制的时候，伺服电机通过驱动所述涡轮减速器，所述涡轮减速器带动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输，当待运输物体的运输距离达到最大运输距离，或者是袋运输物体碰到了其中一个限位开关的时候，则反馈到伺服电机，伺服电机停止运动。当通过手轮进行控制的时候，用户可以转动手轮，以给运输机构一个外部驱动力，从而手轮驱动所述行星齿轮减速器，进而所述行星齿轮减速器驱动所述涡轮减速器，从而所述涡轮减速器驱动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输，当待运输物体的运输距离达到最大运输距离，或者是袋运输物体碰到了其中一个限位开关的时候，则用户即使用力，也会感觉到不会再移动手轮，此时，用户可以停止用力。可选地，该两个限位开关的距离是可调的，即限位开关与空心杆机架是活动连接的，用户可以移动限位开关，以改变待运输物体的移动区域和最大运输距离。

上述实施例中，可以通过限位开关来对物体的运输距离进行控制，更加方便。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种用于管道内部的运输机构，其特征在于，包括：

空心杆机架；

伺服电机，所述伺服电机设置于所述空心杆机架的一侧；

蜗轮减速器，所述蜗轮减速器设置于所述空心杆机架内，并与所述伺服电机相连接，以使得所述伺服电机可以驱动所述蜗轮减速器；

齿轮，所述齿轮设置于所述空心杆机架内，并与所述蜗轮减速器相连接，以使得所述蜗轮减速器带动所述齿轮旋转；

空心轴齿条，所述空心轴齿条设置于所述空心杆机架内，并与所述空心杆机架同轴，所述空心轴齿条与所述齿轮相连接，以使得所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输；

所述运输机构还包括：

手动控制装置，所述手动控制装置安装在所述空心杆机架上，所述手动控制装置用于手动控制管道内部的待运输物体进行运输；

所述手动控制装置包括：

手轮，所述手轮安装在所述空心杆机架的另一侧；

行星齿轮减速器，所述行星齿轮减速器分别与所述蜗轮减速器以及所述手轮相连接，以使得所述手轮驱动所述行星齿轮减速器，进而所述行星齿轮减速器驱动所述蜗轮减速器，从而所述蜗轮减速器驱动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述齿条沿所述空心杆机架移动，从而将管道内部的待运输物体进行运输；

其中，若选用带接板的机架，所述蜗轮减速器的安装尺寸与机架不符时，在一定范围内调节接板机架与蜗轮减速器的联接。

2.根据权利要求1所述的运输机构，其特征在于，所述手轮包括手柄和手轮本体，所述手轮本体与所述空心杆机架相连接，所述手柄与所述手轮本体相连接，且所述手柄与所述手轮本体相垂直设置。

3.根据权利要求1所述的运输机构，其特征在于，所述运输机构还包括位移传感器，所述位移传感器设置于所述空心杆机架的一端，所述位移传感器用于采集所述待运输物体的运输距离，并将所述运输距离发送至电控装置进行显示。

4.根据权利要求1所述的运输机构，其特征在于，所述运输机构还包括限位开关，所述限位开关设置于所述空心杆机架上，用于限制所述待运输物体的运输距离。

5.根据权利要求4所述的运输机构，其特征在于，所述限位开关开关包括两个，两个所述限位开关均设置于所述空心杆机架上，且两个所述限位开关之间间隔一定距离。

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