CN113685658A - 一种管道检测小车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种管道检测小车，涉及管道检测设备的领域，其包括车体，车体包括壳体和用于使驱动小车前进的车轮，壳体的上表面设置有用于检测管道情况的检测设备，壳体上相对的两侧均设置有驱动组件，驱动组件包括沿车体前进方向设置的直线模组、滑移连接于直线模组上的移动块和设置于移动块上的气缸，气缸的活塞杆朝下设置。本申请具有使小车能在有淤泥的管道内正常移动的效果。

Description

一种管道检测小车

技术领域

本申请涉及管道检测设备的领域，尤其是涉及一种管道检测小车。

背景技术

管道在城市建设中起着至关重要的作用，因此在管道久用的过程中需要对管道定期检测，而部分管道不便于工作人员直接进入观察，从而引入了管道检测小车的使用。

相关技术中，小车包括车体和设置于车体上的摄像头，摄像头通过电线与外部设备连接，车体于管道内移动使摄像头能够采集到管道内部的图像，此时采集的图像能够传输至外部设备中，以便于工作人员通过外部设备对管道内部进行观测。

针对上述中的相关技术，发明人认为当小车在存在淤泥的管道内移动时，车轮有可能陷入淤泥中而无法在管道内移动，尚有改进空间。

发明内容

为了使小车能够在有淤泥的管道内正常移动，本申请提供一种管道检测小车。

本申请提供的一种管道检测小车采用如下的技术方案：

一种管道检测小车，包括车体，所述车体包括壳体和用于使驱动小车前进的车轮，所述壳体的上表面设置有用于检测管道情况的检测设备，所述壳体上相对的两侧均设置有驱动组件，所述驱动组件包括沿车体前进方向设置的直线模组、滑移连接于直线模组上的移动块和设置于移动块上的气缸，所述气缸的活塞杆朝下设置。

通过采用上述技术方案，当车体在管道内检测而车轮陷入淤泥中时，气缸作业使气缸的活塞杆朝下伸长，当气缸活塞杆的端部抵接于管道底面并继续伸长时，车体能够被顶起，此时车轮能够从淤泥中拔出，当车轮从淤泥中拔出后，启动直线模组使移动块相对直线模组移动，此时气缸插接于淤泥中不易移动，从而使车体朝前进方向移动，当车轮移动至与淤泥凹陷处交错时停止直线模组的作业，再启动气缸使气缸的活塞杆缩回，此时车体能够移动至未发生凹陷的位置，便于小车在管道内移动。

可选的，所述驱动组件还包括抵接于壳体侧壁的移动板，两块所述移动板上设置有升降板，所述壳体内设置有输出轴朝上的第一电机，所述第一电机输出轴上同轴连接有第一往复丝杆，所述第一往复丝杆上螺纹连接有第一丝杆螺母，所述升降板连接于第一丝杆螺母上，所述壳体上表面设置有与第一往复丝杆平行设置的限位杆，所述限位杆贯穿升降板。

通过采用上述技术方案，当第一电机启动时，第一电机的输出轴带动第一往复丝杆转动，此时螺纹连接于第一往复丝杆上的第一丝杆螺母能够相对第一往复丝杆，从而使升降板能够相对第一往复丝杆移动，在升降板移动的过程中，限位杆对升降板径向限位，使升降板不易出现转动的情况，从而使升降板只能沿着第一往复丝杆的长度方向移动，在升降板移动的过程中移动板跟随升降板同步移动，从而能够通过控制升降板的移动而控制气缸所处的高度，以便于气缸对不同淤泥情况进行使用。

可选的，所述升降板上开设有供移动板沿车体宽度方向滑移的移动孔，所述移动孔内转动连接有第二往复丝杆，所述升降板上设置有驱动第二往复丝杆转动的动力组件，所述第二往复丝杆与车体宽度方向平行并螺纹连接有第二丝杆螺母，所述移动板连接于第二丝杆螺母上，所述壳体上开设有供驱动组件放置的容纳腔。

通过采用上述技术方案，当驱动组件未使用到时，将驱动组件放置于容纳腔中，以减小小车整体所需占用的空间，当需要使用驱动组件时，通过动力组件驱动第二往复丝杆转动，此时螺纹连接于第二往复丝杆上的第二丝杆螺母能相对第二往复丝杆移动，从而使移动板能在移动孔内沿着第二往复丝杆的长度方向移动，使驱动组件能够移动至壳体两侧壁纵向平行的位置，便于工作人员对驱动组件进行使用。

可选的，所述动力组件包括设置于升降板上的第二电机、设置于第二电机输出轴上的第一锥齿轮和两个啮合于第一锥齿轮上的第二锥齿轮，所述第二往复丝杆同轴连接于第二锥齿轮上。

通过采用上述技术方案，当需要驱动第二往复丝杆时，启动第二电机，此时第二电机的输出轴带动第一锥齿轮转动，从而使啮合于第一锥齿轮上的第二锥齿轮转动，此时第二锥齿轮带动第二往复丝杆转动，使两根第二往复丝杆能够同步转动，从而使两个驱动组件移动较为统一。

可选的，所述移动板的侧壁设置有限位块，所述移动孔的侧壁开设有供限位块沿车体宽度方向滑移的限位槽。

通过采用上述技术方案，在移动板的移动过程中，限位槽对限位块宽度方向限位，使限位块只能沿着限位槽的长度方向移动，从而使移动板在移动的过程中较为稳定。

可选的，所述气缸的活塞杆上连接有固定板，所述固定板上设置有至少两个不沿车体宽度方向相互平行设置的支脚。

通过采用上述技术方案，至少两个支脚的设置使车体被顶起时小车整体较为稳定，以减小车体顶起后出现倾翻的可能性，提高了小车在管道内使用时的稳定性。

可选的，所述固定板上设置有与支脚一一对应的第三电机，所述固定板上开设有供支脚沿车体长度方向移动的活动孔，所述第三电机上同轴连接有与活动孔长度方向相平行的第三往复丝杆，所述第三往复丝杆上螺纹连接有第三丝杆螺母，所述支脚连接于第三丝杆螺母上。

通过采用上述技术方案，当气缸的活塞杆需要缩回时，启动第三电机使第三往复丝杆转动，此时螺纹连接于第三往复丝杆上的第三丝杆螺母能够相对第三往复丝杆移动，从而使支脚能够沿着第三往复丝杆的长度方向移动，从而使支脚能够将支脚附近的淤泥清理至其他位置，便于气缸活塞杆缩回时支脚从淤泥中拔出；同时，每一个支脚对应独立的第三电机，使支脚的移动能够独立进行，从而使部分支脚移动时，另一部分支脚能够固定以减小小车出现倾翻的可能性。

可选的，所述支脚上与支脚移动方向相对的两侧壁均设置有破土块，所述破土块上具有尖角，所述尖角朝向远离破土块的方向。

通过采用上述技术方案，破土块的设置使支脚在处理附近淤泥时所受的阻力减小，从而便于支脚对附近淤泥进行处理。

可选的，若干所述第三往复丝杆沿车体宽度方向平行设置。

通过采用上述技术方案，若干第三往复丝杆不存在同一直线上，使支脚在移动时不会相互影响，从而减小了其中一支脚将淤泥处理至另一支脚附近的情况发生，提高了支脚处理淤泥的效果。

可选的，所述检测设备包括外壳和摄像头，所述外壳设置于壳体上表面，所述摄像头设置于外壳上，所述外壳上设置有摄像头的一侧设置有照明灯和至少两个激光灯，所述照明灯和激光灯同向设置。

通过采用上述技术方案，照明灯的设置使管道内部能被照亮，从而便于摄像头对管道内部图像进行采集，在图像采集的过程中，图像中应采集激光灯所发射的两个激光点，通过外壳上两个激光灯之间的距离和图像中两个激光点之间的距离能够判断图像缩放程度，从而便于工作人员计算管道其他物件的长度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.驱动组件的设置使车轮陷入淤泥后能够从淤泥中拔出，以便于小车在带有淤泥的管道中移动；

2.容纳腔及动力组件的设置使驱动组件未使用时能够收纳于壳体内，减小小车整体所需占用的空间；

3.支脚的可移动设置使气缸活塞杆能够较为方便的回缩，以减小气缸活塞杆卡住的情况发生。

附图说明

图1是本申请实施例的管道检测小车驱动组件处于外部的结构示意图；

图2是本申请实施例的检测设备的结构示意图；

图3是本申请实施例的固定板与支脚的结构示意图；

图4是本申请实施例的管道检测小车驱动组件处于升起时的结构示意图；

图5是图4中A部的放大图；

图6是图4中B部的放大图。

附图标记说明：1、车体；101、壳体；102、车轮；2、检测设备；201、外壳；202、摄像头；203、照明灯；204、激光灯；3、直线模组；4、移动块；5、气缸；6、移动板；7、升降板；8、第一电机；9、第一往复丝杆；10、第一丝杆螺母；11、限位杆；12、移动孔；13、第二往复丝杆；14、第二丝杆螺母；15、容纳腔；16、第二电机；17、第一锥齿轮；18、第二锥齿轮；19、限位块；20、限位槽；21、固定板；22、支脚；23、第三电机；24、活动孔；25、第三往复丝杆；26、第三丝杆螺母；27、破土块；28、尖角。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种管道检测小车。参照图1和图2，管道检测小车包括车体1，车体1包括壳体101和四个车轮102，四个车轮102两两设置于壳体101上沿长度方向延伸的两侧底部，车轮102通过壳体101内部驱动实现转动，使小车整体在管道内能够移动，此处属于现有技术且非本申请创新点，不予赘述。在壳体101的上表面设置有用于检查管道内部情况的检测设备2，检测设备2包括外壳201、摄像头202、照明灯203和至少两个激光灯204，外壳201固定安装于壳体101的上表面，摄像头202固定安装于外壳201上朝向车体1前进的一侧壁上，照明灯203和激光灯204均固定安装于外壳201上设置有摄像头202的端面且照明灯203、激光灯204和摄像头202的朝向均相同，本实施例中以两个激光灯204进行说明。外壳201内具有处理器，处理器通过电线与外部设备连接，照明灯203、激光灯204和摄像头202均通过导线连接于处理器中，外部提供的电源从处理器输入分配至照明灯203、激光灯204和摄像头202中，使照明灯203能够照亮管道内部，从而便于摄像头202采集管道内部的图像，摄像头202所采集的图像通过电线传输至外部设备中以供工作人员观察，在摄像头202所采集的图像中，激光灯204所照射的激光点能够被采集，从而通过两个激光灯204之间的实际距离与两个激光点之间的图像距离分析比较能够较为方便的测量管道内其他部件的长度。

参照图1，在壳体101宽度方向的两侧壁上均设置有驱动组件，驱动组件包括移动板6、直线模组3、移动块4和气缸5，移动板6用于抵接壳体101宽度方向的侧壁，直线模组3固定安装于移动板6上远离壳体101的端面，且直线模组3的长度方向与车体1的前进方向相同，直线模组3上具有沿直线模组3长度方向滑移的滑移块，移动块4焊接于滑移块上，气缸5通过螺钉固定安装于移动块4上远离直线模组3的端面上且气缸5的活塞杆垂直朝下设置。当小车的车轮102陷入淤泥中时，启动气缸5使气缸5的活塞杆伸长，从而使车体1能够被顶起，此时车轮102从淤泥中移出，再启动直线模组3，由于气缸5活塞杆插入淤泥中不易移动，从而使车体1处于悬空状态下向前移动，使车轮102从淤泥凹陷处的上方移出，再缩回气缸5的活塞杆可使车轮102抵接于管道底面上，以实现小车后续在管道中正常移动。

参照图1和图3，为了使车体1被顶起后较为稳定，在气缸5的活塞杆端部焊接有固定板21，固定板21的上表面与壳体101的上表面平行设置，固定板21的长度方向与车体1的前进方向同向，在固定板21上设置有至少两个支脚22，本实施例中以两个支脚22进行说明，支脚22垂直于固定板21且支脚22向远离气缸5的一端延伸，两个支脚22不处于车体1宽度方向的同一直线上。当气缸5的活塞杆伸长时，固定板21向下移动，从而使两个支脚22向下移动插入淤泥中并抵接于管道的底面，此时四根支脚22使车体1被顶起后较为稳定，不易出现车体1倾翻的情况。

为了便于支脚22从淤泥中抽出，在固定板21上表面开设有供支脚22沿固定板21长度方向移动的活动孔24，支脚22的侧壁抵接于活动孔24中宽度方向的两侧壁，同一固定板21上的活动孔24长度方向不处于同一直线。在固定板21的侧壁上通过螺栓固定安装有与支脚22一一对应的第三电机23，第三电机23的输出轴沿固定板21长度方向设置，在第三电机23的输出轴端部焊接有同轴设置的第三往复丝杆25，第三往复丝杆25插接于活动孔24长度方向的两侧壁，在第三往复丝杆25上螺纹连接有第三丝杆螺母26，第三丝杆螺母26焊接于支脚22上。当需要将支脚22从淤泥中拔出时，启动第三电机23使第三电机23的输出轴带动第三往复丝杆25转动，从而使第三丝杆螺母26能在第三往复丝杆25上移动，以实现支脚22在活动孔24内长度方向的移动，此时支脚22能够将附近的淤泥清理至其余位置，使支脚22拔出时所受的阻力减小，便于支脚22从淤泥中抽出。每一支脚22通过独立驱动，使其中一支脚22移动时，另一支脚22能够固定，以减小小车整体不稳定的情况发生，同时，不同直线的第三往复丝杆25使同一固定板21上的两个支脚22处理淤泥时相互所产生的影响较小，以减小其中一支脚22将淤泥处理至另一支脚22处的情况发生。

为了便于支脚22处理淤泥，在支脚22上与第三往复丝杆25相垂直的两侧壁上均一体成型有破土块27，破土块27处于支脚22上固定板21下方的一部分上，破土块27上远离支脚22的一端具有尖角28，使破土块27的纵截面形状为三角形，在支脚22移动的过程中，破土块27上的尖角28使支脚22两侧的淤泥能够较好的分开，从而使支脚22移动较为方便，以便于支脚22对两侧的淤泥进行处理。

参照图4，为了减小驱动组件未使用时小车整体所占用的空间，在壳体101的上表面内嵌固定有第一电机8，第一电机8的输出轴垂直壳体101上表面且朝上设置，在第一电机8的输出轴端部同轴焊接有第一往复丝杆9，第一往复丝杆9上螺纹连接有第一丝杆螺母10，当第一电机8启动时，第一往复丝杆9跟随第一电机8输出轴转动，从而使第一丝杆螺母10能沿着第一往复丝杆9的长度方向移动。在第一丝杆螺母10的外侧壁焊接有升降板7，升降板7与壳体101的上表面平行设置，两块移动板6连接于升降板7下表面的两侧且移动板6与升降板7垂直设置，在壳体101的上表面焊接有限位杆11，限位杆11与第一往复丝杆9平行且等高，限位杆11贯穿升降板7使升降板7能沿着限位杆11的长度方向移动，在第一丝杆螺母10移动的过程中，升降板7受到限位杆11的限位作用，从而使升降板7只能沿着高度方向移动而不会发生转动。

在壳体101的上表面开设有用于容纳驱动组件的容纳腔15，在升降板7上开设有供移动板6沿升降板7宽度方向滑移的移动孔12，当移动板6抵接于移动孔12上靠近升降板7中部的侧壁时，驱动组件与容纳腔15纵向平齐，此时驱动组件能够插入容纳腔15中，从而使驱动组件不使用时能够收纳以减小小车整体所占的空间，当移动板6抵接于移动孔12上远离升降板7中部的侧壁时，移动板6上靠近壳体101的端面与壳体101侧壁纵向对齐。

参照图4和图5，为了便于移动板6在移动孔12内移动，在升降板7上设置有动力组件，动力组件包括第二电机16、第一锥齿轮17和两个第二锥齿轮18，第二电机16通过螺栓固定安装于升降板7内且第二电机16的输出轴与车体1的前进方向平行设置，第一锥齿轮17同轴焊接于第二电机16的输出轴上，两个第二锥齿轮18同时啮合于第一锥齿轮17的两侧，使两个第二锥齿轮18同轴设置且所对应的轴线与车体1的宽度方向平行。在第二锥齿轮18上同轴焊接有第二往复丝杆13，第二往复丝杆13与车体1的宽度方向平行设置且第二往复丝杆13的两端转动连接于移动孔12上相对的两侧壁，在第二往复丝杆13上螺纹连接有第二丝杆螺母14，移动板6焊接于第二丝杆螺母14上。当第二电机16启动时，第二电机16的输出轴带动第一锥齿轮17转动，从而使啮合于第一锥齿轮17上的两个第二锥齿轮18同步转动，两根第二往复丝杆13转动，带动第二往复丝杆13上的第二丝杆螺母14沿着第二往复丝杆13长度方向移动，从而使移动板6能够较为方便的在移动孔12内移动。

参照图4和图6，为了使移动板6移动较为稳定，在移动孔12内长度方向的两侧壁上开设有限位槽20，限位槽20的长度方向为该侧壁的宽度方向，在移动板6上焊接有与限位槽20相适配的限位块19，限位块19的上表面抵接于限位槽20的上表面，限位块19的下表面抵接于限位槽20的下表面。在移动板6移动的过程中，限位块19在限位槽20内滑移，此时限位块19只能沿着限位槽20的长度方向移动，从而使移动板6只能沿着车体1的宽度方向移动，使移动板6移动较为稳定。

本申请实施例一种管道检测小车的实施原理为：当小车在管道内检测时，检测设备2对管道内部图像进行采集并通过电线将所采集的图像传输至外部设备中以供工作人员观测，当小车的车轮102陷入淤泥而无法移动时，启动第一电机8使升降板7向上移动，从而使驱动组件从容纳腔15内移出，再启动第二电机16使两个驱动组件向车体1的宽度方向两侧移动直至移动板6上靠近升降板7中部的一侧与壳体101侧壁纵向对齐，再启动第二电机16使升降板7向下移动而使移动板6抵接于壳体101的侧壁，此时启动气缸5使气缸5的活塞杆伸长，固定板21在气缸5活塞杆的作用下向下移动，使支脚22能够插入淤泥中并抵接于管道的侧壁，此时车体1被支脚22所顶起使车轮102从淤泥中拔出，再启动直线模组3使车体1相对支脚22移动，从而使车轮102能从淤泥凹陷处上方移开，再依次启动同一固定板21上的两个第三电机23，使支脚22能够处理侧部的淤泥，当淤泥处理完成后再启动气缸5使气缸5的活塞杆回缩，支脚22能够向上移动，车体1失去支撑力向下移动而掉落于管道上，使小车能够继续沿着管道移动对管道进行检测。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管道检测小车，其特征在于：包括车体（1），所述车体（1）包括壳体（101）和用于使驱动小车前进的车轮（102），所述壳体（101）的上表面设置有用于检测管道情况的检测设备（2），所述壳体（101）上相对的两侧均设置有驱动组件，所述驱动组件包括沿车体（1）前进方向设置的直线模组（3）、滑移连接于直线模组（3）上的移动块（4）和设置于移动块（4）上的气缸（5），所述气缸（5）的活塞杆朝下设置。

2.根据权利要求1所述的管道检测小车，其特征在于：所述驱动组件还包括抵接于壳体（101）侧壁的移动板（6），两块所述移动板（6）上设置有升降板（7），所述壳体（101）内设置有输出轴朝上的第一电机（8），所述第一电机（8）输出轴上同轴连接有第一往复丝杆（9），所述第一往复丝杆（9）上螺纹连接有第一丝杆螺母（10），所述升降板（7）连接于第一丝杆螺母（10）上，所述壳体（101）上表面设置有与第一往复丝杆（9）平行设置的限位杆（11），所述限位杆（11）贯穿升降板（7）。

3.根据权利要求2所述的管道检测小车，其特征在于：所述升降板（7）上开设有供移动板（6）沿车体（1）宽度方向滑移的移动孔（12），所述移动孔（12）内转动连接有第二往复丝杆（13），所述升降板（7）上设置有驱动第二往复丝杆（13）转动的动力组件，所述第二往复丝杆（13）与车体（1）宽度方向平行并螺纹连接有第二丝杆螺母（14），所述移动板（6）连接于第二丝杆螺母（14）上，所述壳体（101）上开设有供驱动组件放置的容纳腔（15）。

4.根据权利要求3所述的管道检测小车，其特征在于：所述动力组件包括设置于升降板（7）上的第二电机（16）、设置于第二电机（16）输出轴上的第一锥齿轮（17）和两个啮合于第一锥齿轮（17）上的第二锥齿轮（18），所述第二往复丝杆（13）同轴连接于第二锥齿轮（18）上。

5.根据权利要求3所述的管道检测小车，其特征在于：所述移动板（6）的侧壁设置有限位块（19），所述移动孔（12）的侧壁开设有供限位块（19）沿车体（1）宽度方向滑移的限位槽（20）。

6.根据权利要求1所述的管道检测小车，其特征在于：所述气缸（5）的活塞杆上连接有固定板（21），所述固定板（21）上设置有至少两个不沿车体（1）宽度方向相互平行设置的支脚（22）。

7.根据权利要求6所述的管道检测小车，其特征在于：所述固定板（21）上设置有与支脚（22）一一对应的第三电机（23），所述固定板（21）上开设有供支脚（22）沿车体（1）长度方向移动的活动孔（24），所述第三电机（23）上同轴连接有与活动孔（24）长度方向相平行的第三往复丝杆（25），所述第三往复丝杆（25）上螺纹连接有第三丝杆螺母（26），所述支脚（22）连接于第三丝杆螺母（26）上。

8.根据权利要求6所述的管道检测小车，其特征在于：所述支脚（22）上与支脚（22）移动方向相对的两侧壁均设置有破土块（27），所述破土块（27）上具有尖角（28），所述尖角（28）朝向远离破土块（27）的方向。

9.根据权利要求7所述的管道检测小车，其特征在于：若干所述第三往复丝杆（25）沿车体（1）宽度方向平行设置。

10.根据权利要求1所述的管道检测小车，其特征在于：所述检测设备（2）包括外壳（201）和摄像头（202），所述外壳（201）设置于壳体（101）上表面，所述摄像头（202）设置于外壳（201）上，所述外壳（201）上设置有摄像头（202）的一侧设置有照明灯（203）和至少两个激光灯（204），所述照明灯（203）和激光灯（204）同向设置。

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