CN114992384A - 一种室外排水管自动对接机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种室外排水管自动对接机器人，包括：支撑控制件；管道插入件，其包括插入固定支撑架、插入移动传动件和插入管道擒获件，插入固定支撑架设置在支撑控制件上；拼接密封件，其包括密封固定支撑架、密封移动传动件和密封加热件，密封固定支撑架设置在支撑控制件上，密封移动传动件在密封固定支撑架上竖向和纵向移动，密封加热件在密封移动传动件上扣在拼接口处加热；管道承插件，其包括承插移动座和承插管道擒获件，承插移动座设置在密封固定支撑架上，承插管道擒获件在承插移动座上抓持第二排水管。本发明自动化程度高、室外排水管连接效率高，能够有效降低企业用工成本和有效加快施工进度。

Description

一种室外排水管自动对接机器人

技术领域

本发明涉及管道安装技术领域，更具体地说，本发明涉及一种室外排水管自动对接机器人。

背景技术

城市内，一般在地下铺设波纹管作为市政管道、雨污水管及强弱电管道，在铺设过程中由施工人员在管道坑中对多段波纹管进行拼接，形成完整的地下管道。

波纹管的拼接方式主要有承插式、热熔式和混凝土包封。其中，承插式和热熔式的使用范围最广，波纹管上作为承插的一端叫承口，作为插入的一端叫插口，采用人工方式承插波纹管时，先将承口的内壁清理干净，并在承口内壁及插口橡胶圈外壁上涂润滑剂，然后将承口端面和插口端面的中心轴线对齐插入。

对于直径400mm以下的波纹管，先由一人用长撬棒斜靠插口外壁插入承口，并抵住承口管端部中心位置的横挡板，然后用力将插口缓缓插入承口中，到达承口的预定位置。这种承插方式，由于长撬棒对插口的着力点位置单一，容易造成插口或承口的中心轴线偏移，使两段波纹管在拼接处产生错位，存在明显缝隙，从而需要进一步调整，导致拼接效率低。

对于直径400mm以上的波纹管，一般辅以手拉葫芦将波纹管拉动就位，接口合拢时，波纹管两侧的手拉葫芦同步拉动，使波纹管的橡胶密封圈到达指定位置。这种承插方式，必须保证在狭窄的管道坑，实现两侧手拉葫芦的力道相同、动作同步，控制难度大，不易实现，往往需要单侧多次调整，拼接效率低。

热熔式是将两个直径相同的波纹管端口对接后缠绕热缩带，然后对热缩带均匀加热使其收缩，紧密贴合在对接口，以达到两个波纹管紧密对接作用。但是现有的波纹管热熔对接方式，至少需要两名工人协同操作完成，显著降低了拼接效率，显著提高了工作人员劳动强度和企业用工成本。

因此，为了方便波纹管的快速拼接，提供一种室外排水管自动对接机器人，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种室外排水管自动对接机器人，具体采用如下的技术方案：

一种室外排水管自动对接机器人，包括：

支撑控制件；

管道插入件，其设置在所述支撑控制件上，其包括插入固定支撑架、插入移动传动件和插入管道擒获件，所述插入固定支撑架设置在所述支撑控制件上，所述插入移动传动件在所述插入固定支撑架上沿竖向和纵向移动，所述插入管道擒获件在所述插入移动传动件上抓持第一排水管；

拼接密封件，其设置在所述支撑控制件上，其包括密封固定支撑架、密封移动传动件和密封加热件，所述密封固定支撑架设置在所述支撑控制件上，所述密封移动传动件在所述密封固定支撑架上竖向和纵向移动，所述密封加热件在所述密封移动传动件上扣在拼接口处加热；

管道承插件，其设置在所述密封固定支撑架上，其包括承插移动座和承插管道擒获件，所述承插移动座设置在所述密封固定支撑架上，所述承插管道擒获件在所述承插移动座上抓持第二排水管。

优选地，所述支撑控制件包括支撑行走件、控制器和移动电源，所述控制器和所述移动电源均设置在所述支撑行走件上，所述控制器与安装在所述支撑行走件下部的捕捉摄像头电连接。

优选地，所述插入固定支撑架包括前端支撑板、后端支撑板和辅助稳定杆，所述前端支撑板和所述后端支撑板间隔平行设置在所述支撑行走件上，所述辅助稳定杆两端分别设置在所述前端支撑板和所述后端支撑板上；所述插入移动传动件包括插入动力传动件和插入移动座，所述插入动力传动件设置在所述插入固定支撑架上；所述插入动力传动件包括传动滑动杆、第二电机、蜗杆、蜗轮和第一纵向推移杆，所述传动滑动杆两端分布贯穿设置在所述前端支撑板和所述后端支撑板上，所述第二电机设置在所述插入固定支撑架上，所述蜗杆设置在所述第二电机的转轴上，所述蜗轮设置在所述传动滑动杆一端上，并且所述蜗轮与所述蜗杆啮合；所述第一纵向推移杆设置在所述插入固定支撑架上，并且所述第一纵向推移杆顶端与所述插入移动座连接；所述插入移动座呈矩形槽状，所述插入移动座侧壁上设置有传动滑动通孔和辅助稳定通孔，所述插入移动座通过所述传动滑动通孔套在所述传动滑动杆上，所述插入移动座通过所述辅助稳定通孔套在所述辅助稳定杆上；所述传动滑动通孔内壁上固定设置有齿条，所述齿条与所述传动滑动杆上的轮齿啮合；所述插入移动座上设置有随动槽，所述随动槽内嵌装有随动块，所述随动块透过所述随动槽槽口与所述第一纵向推移杆顶端连接。

优选地，所述插入管道擒获件包括管道擒获杆、第一中继杆、第二中继杆和擒获动力件，所述管道擒获杆呈圆弧杆状，所述管道擒获杆一端铰接在所述插入移动座槽口一端，另一个所述管道擒获杆铰接在所述插入移动座槽口另一端；所述第一中继杆一端铰接在所述管道擒获杆一端上，两个所述第一中继杆与两个所述管道擒获杆逐一对应；所述第二中继杆两端分别与两个所述第一中继杆另一端逐一对应铰接；所述擒获动力件底座设置在所述插入移动座槽内，所述擒获动力件的顶端设置在所述第二中继杆上。

优选地，所述密封固定支撑架与所述插入固定支撑架结构相同，并且所述密封固定支撑架的辅助稳定杆轴线与所述辅助稳定杆轴线重合；所述密封移动传动件包括密封动力传动件和密封移动座，所述密封动力传动件设置在所述密封固定支撑架上，所述密封动力传动件与所述插入动力传动件结构相同，并且所述密封动力传动件的传动滑动杆轴线与所述传动滑动杆轴线重合；所述密封移动座设置在所述密封动力传动件上，所述密封移动座与所述插入移动座结构相同。

优选地，所述密封加热件包括扣置动力件、第三中继杆、第四中继杆、导向槽、热辐射反射槽、发热电阻丝、滚动按压件、密封圈供应件和热缩带供应件，所述扣置动力件设置在所述密封移动座槽内，所述第三中继杆设置在所述扣置动力件顶端，两个所述第四中继杆一端逐一对应铰接在所述第三中继杆两端上；所述导向槽呈半圆弧形，所述导向槽铰接在所述密封移动座槽口一端处，并且所述导向槽一端铰接在所述第四中继杆另一端上；两个所述导向槽与两个所述第四中继杆逐一对应；所述热辐射反射槽嵌装在所述导向槽槽口处，两个所述热辐射反射槽逐一对应设置在所述两个所述导向槽内；两个所述发热电阻丝逐一对应设置在两个所述热辐射反射槽内。

优选地，所述滚动按压件包括圆弧内齿条、齿轮、第三电机、周向随动件和轴向移动按压件，所述圆弧内齿条设置在所述导向槽槽底上，所述齿轮设置在所述导向槽内，并且所述齿轮与所述圆弧内齿条啮合；所述第三电机的转轴贯穿所述导向槽一槽壁上的滚动弧形通孔后连接在所述齿轮一端面，所述第三电机外壳上的滑动块嵌装在所述导向槽槽壁上的滑动槽内。

优选地，所述周向随动件包括随动轴、周向锁定块和周向转动管和第一磁力线圈，所述随动轴一端穿过所述导向槽另一槽壁上的滚动弧形通孔后连接在所述齿轮另一端面，所述周向锁定块套装在所述随动轴上后嵌装在所述滚动弧形通孔内，周向转动管一端套装在所述随动轴另一端上，并且所述周向转动管一端内壁上的第一滑块与所述随动轴另一端侧壁上的第一螺旋槽配合；所述第一磁力线圈嵌装在所述周向转动管内；所述轴向移动按压件包括按压支撑杆、按压管和第二磁力线圈，所述按压支撑杆呈U形，所述按压支撑杆一端设置在所述周向转动管上，所述第二磁力线圈嵌装在所述按压管内，所述按压管套装在所述按压支撑杆另一端上。

优选地，所述密封圈供应件包括密封圈供应盒和密封圈，所述密封圈折叠设置在所述密封圈供应盒内，并且所述密封圈能够从所述密封圈供应盒上的第一长条通孔凸出，同时凸出部分的所述密封圈被所述轴向移动按压件拉扯套装在所述第一排水管上；所述热缩带供应件包括热缩带供应盒、传动转轴、传动电机和热缩带，所述传动转轴一端设置在所述热缩带供应盒内，所述传动电机设置在所述热缩带供应盒一端上，并且所述传动电机的转轴与所述传动转轴一端连接，所述热缩带一端卷绕在所述传动转轴上，并且所述热缩带另一端穿出所述热缩带供应盒侧壁的第二长条通孔。

优选地，所述管道承插件还包括第二纵向推移杆，所述承插移动座侧壁上设置有转动通孔和辅助转动通孔，所述转动通孔内嵌装有轴承，所述承插移动座通过所述轴承套装在所述密封动力传动件的传动滑动杆上，所述辅助转动通孔套装在所述密封固定支撑架的辅助稳定杆上；所述承插管道擒获件与所述插入管道擒获件结构相同；所述第二纵向推移杆设置在所述密封固定支撑架上，并且所述第二纵向推移杆顶端与所述承插移动座连接。

本发明至少包括以下有益效果：

1)本发明室外排水管自动对接机器人自动化程度高、室外排水管连接效率高，能够有效降低企业用工成本和有效加快施工进度；

2)本发明室外排水管自动对接机器人设置了管道插入件、拼接密封件和管道承插件，所述管道插入件能够自动擒获第一排水管，并且将第一排水管一端自动对线插入或者拼接在所述管道承插件所擒获的第二排水管一端，同时通过拼接密封件密封处理，将第一排水管和第二排水管紧密贯通连接，有效提高了管道对接效率；

3)本发明室外排水管自动对接机器人设置了拼接密封件，所述拼接密封件包括密封移动传动件和密封加热件，在第一排水管对接之前，所述密封加热件通过滚动按压件将密封圈供应件突出部分的密封圈勾住，并且通过所述密封移动传动件沿所述第一排水管轴向移动，自动将密封圈套在所述第一排水管一端预定位置；套有密封圈的所述第一排水管一端插入所述第二排水管一端后，所述滚动按压件引导热缩带缠绕在拼接处，然后通过所述扣置加热件对热缩带进行热辐射式加热，使得热缩带紧缩贴合在拼接处；最后通过所述滚动按压件反复滚动按压热缩带，使热缩带贴合紧密即可；有效提高了排水管对接和密封的自动化程度，显著提高了拼接效率和施工进度。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明室外排水管自动对接机器人主视图；

图2为本发明室外排水管自动对接机器人前端主视图；

图3为本发明室外排水管自动对接机器人前端立体结构示意图；

图4为本发明室外排水管自动对接机器人前端仰视立体结构示意图；

图5为本发明室外排水管自动对接机器人后端仰视立体结构示意图；

图6为本发明室外排水管自动对接机器人图1中A-A方向剖面立体结构示意图；

图7为本发明室外排水管自动对接机器人图6中C的局部放大图；

图8为本发明室外排水管自动对接机器人图2中B-B方向剖面主视图；

图9为本发明室外排水管自动对接机器人图2中B-B方向剖面立体结构示意图；

图10为本发明室外排水管自动对接机器人图9中D的局部放大图；

图11为本发明室外排水管自动对接机器人中随动轴与周向转动管传动关系示意图。

其中：1-承载板，2-支撑腿，3-车轮，4-控制器，5-移动电源，6-前端支撑板，7-后端支撑板，8-辅助稳定杆，9-插入移动座，10-传动滑动杆，11-第二电机，12-蜗杆，13-蜗轮，14-第一纵向推移杆，17-随动槽，18-管道擒获杆，22-第一擒获板，23-密封固定支撑架，24-密封动力传动件，25-密封移动座，26-扣置动力件，27-第三中继杆，28-第四中继杆，29-导向槽，30-热辐射反射槽，31-发热电阻丝，32-滚动弧形通孔，35-第三电机，36-随动轴，38-周向转动管，40-按压支撑杆，41-按压管，43-密封圈供应盒，44-热缩带供应盒，45-传动转轴，46-传动电机，47-热缩带，48-承插移动座，49-第二纵向推移杆，50-第一排水管，52-第二排水管,53-承插管道擒获件,54-第一滑块,55-第一螺旋槽。

具体实施方式

以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本发明的技术方案。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

根据图1-图11所示，一种室外排水管自动对接机器人，包括支撑控制件、管道插入件、拼接密封件和管道承插件，所述管道插入件、所述拼接密封件和所述管道承插件均设置在所述支撑控制件上。所述支撑控制件包括支撑行走件和控制电源件，所述控制电源件设置在所述支撑行走件上。所述支撑行走件包括承载板1、支撑腿2和车轮3，所述承载板1呈矩形板状，所述支撑腿2顶端竖直固定设置在所述承载板1底面上，四个所述支撑腿2均匀分布在所述承载板1上，作为一种选择，所述支撑腿2为自动伸缩支撑腿。所述车轮3设置在所述支撑腿2底端上，四个所述车轮3逐一对应设置在所述四个所述支撑腿2上。作为一种选择，所述车轮3内安装有第一电机，所述车轮3与所述控制电源件电连接，以被所述控制电源件启动而带动所述承载板1沿排水管铺设方向移动。

所述控制电源件包括控制器4和移动电源5，所述控制器4和所述移动电源5均设置在所述承载板1上。所述控制器4与安装在所述承载板1下部的捕捉摄像头(图中未示出)电连接，所述控制器4根据所述捕捉摄像头拍摄的第一排水管50和第二排水管52图像数据按照预定程序自动控制所述支撑行走件，以及控制所述管道插入件、所述拼接密封件和所述管道承插件完成第一排水管50和第二排水管52对接和密封。所述移动电源5为整车提供电源。

所述管道插入件包括插入固定支撑架、插入移动传动件和插入管道擒获件，所述插入固定支撑架设置在所述承载板1上，所述插入移动传动件设置在所述插入固定支撑架上，所述插入管道擒获件设置在所述插入移动传动件上。所述插入固定支撑架包括前端支撑板6、后端支撑板7和辅助稳定杆8，所述前端支撑板6和所述后端支撑板7沿所述承载板1纵向间隔平行设置在所述承载板1底面上。所述辅助稳定杆8两端分别水平固定设置在所述前端支撑板6和所述后端支撑板7上，以提高所述插入移动传动件移动过程中稳定性。

所述插入移动传动件包括插入动力传动件和插入移动座9，所述插入动力传动件设置在所述插入固定支撑架上，所述插入移动座9设置在所述插入动力传动件上。所述插入动力传动件包括传动滑动杆10、第二电机11、蜗杆12、蜗轮13和第一纵向推移杆14，所述传动滑动杆10沿侧壁周向均匀分布设置有多个轮齿，所述轮齿纵向线与所述传动滑动杆10轴向线平行，所述轮齿的齿宽不大于所述传动滑动杆10长度，所述传动滑动杆10一端贯穿设置在所述前端支撑板6上，所述传动滑动杆10另一端贯穿设置在所述后端支撑板7上，使得所述传动滑动杆10能够在所述前端支撑板6和所述后端支撑板7上周向转动。所述第二电机11设置在所述前端支撑板6上，所述蜗杆12设置在所述第二电机11的转轴上，所述蜗轮13固定设置在所述传动滑动杆10一端上，并且所述蜗轮13与所述蜗杆12啮合。所述第一纵向推移杆14为自动伸缩杆，所述第一纵向推移杆14水平固定设置在所述前端支撑板6上，并且所述第一纵向推移杆14的活塞杆贯穿所述前端支撑板6后与所述插入移动座9连接。

所述插入移动座9呈矩形槽状，所述插入移动座9侧壁上设置有传动滑动通孔和辅助稳定通孔，所述传动滑动通孔和所述辅助稳定通孔均呈矩形孔状，所述插入移动座9通过所述传动滑动通孔套在所述传动滑动杆10上，所述插入移动座9通过所述辅助稳定通孔套在所述辅助稳定杆8上。所述传动滑动通孔内壁上固定设置有齿条，所述齿条与所述轮齿啮合。当所述第二电机11带动所述传动滑动杆10周向转动时，所述传动滑动杆10通过所述轮齿和所述齿条带动所述插入移动座9上下移动。所述插入移动座9上设置有随动槽17，所述随动槽17呈C型管状，所述随动槽17长度不小于所述插入移动座9上下移动幅度，所述随动槽17竖直固定设置在所述插入移动座9上，所述随动槽17内嵌装有随动块，所述随动块能够在所述随动槽17内沿竖向移动，所述随动块透过所述随动槽17槽口与所述第一纵向推移杆14的活塞杆顶端固定连接。当所述第一纵向推移杆14伸长时，将通过所述随动块和所述随动槽17推动所述插入移动座9在所述轮齿上沿所述传动滑动杆10轴向滑动。

所述插入管道擒获件包括管道擒获杆18、第一中继杆、第二中继杆和擒获动力件，所述管道擒获杆18呈圆弧杆状，所述管道擒获杆18一端侧壁通过第一铰接轴铰接在所述插入移动座9槽口一端，使得所述管道擒获杆18能够围绕所述第一铰接轴转动。所述管道擒获杆18设置有两个，另一个所述管道擒获杆18铰接在所述插入移动座9槽口另一端。所述第一中继杆铰接在所述管道擒获杆18一端上，两个所述第一中继杆与两个所述管道擒获杆18逐一对应。所述第二中继杆两端分别与两个所述第一中继杆另一端逐一对应铰接。作为一种选择，所述擒获动力件为自动伸缩杆，所述擒获动力件的底座固定设置在所述插入移动座9槽内，所述擒获动力件的顶端固定设置在所述第二中继杆上。当所述擒获动力件伸长时将通过第二中继杆和所述第一中继杆推动所述管道擒获杆18围绕所述第一铰接轴转动，进而使两个所述管道擒获杆18另一端张开。进一步的，两个所述管道擒获杆18内环面上设置有第一擒获板22，所述第一擒获板22轴线与所述管道擒获杆18轴线重合，所述第一擒获板22长度不小于50cm，使的当两个第一擒获板22扣紧抓持第一排水管50一端时，将使第一排水管50一端口轴线与所述第一擒获板22轴线重合，进而起到插入的第一排水管50一端口与承插的第二排水管52一端口对线的作用。作为一种选择，所述第一擒获板22内侧面上设置有加强筋，所述加强筋能够在抓持第一排水管50时嵌入第一排水管50外侧的波纹内，以提高抓持所述第一排水管50时的轴向阻力，进而提高抓持稳定性。

所述拼接密封件包括密封固定支撑架23、密封移动传动件和密封加热件，所述密封固定支撑架23设置在所述承载板1上，所述密封移动传动件设置在所述密封固定支撑架23上，所述密封加热件设置在所述密封移动传动件上。所述密封固定支撑架23与所述插入固定支撑架结构相同，并且所述密封固定支撑架23的辅助稳定杆8轴线与所述辅助稳定杆8轴线重合。

所述密封移动传动件包括密封动力传动件24和密封移动座25，所述密封动力传动件24设置在所述密封固定支撑架23上，所述密封移动座25设置在所述密封动力传动件24上。所述密封动力传动件24与所述插入动力传动件结构相同，并且所述密封动力传动件24的传动滑动杆10轴线与所述传动滑动杆10轴线重合，同时所述密封动力传动件24的第一纵向推移杆底端水平固定设置在所述密封移动座25上，并且所述密封动力传动件24的第一纵向推移杆14顶端与所述管道承插件连接。所述密封移动座25与所述插入移动座9结构相同，并且所述密封移动座25和所述密封动力传动件24连接关系与所述插入移动座9和所述插入动力传动件结构连接关系相同，同时所述密封移动座25的随动槽设置在所述管道承插件上，所述密封移动座25的随动槽管内的随动块与所述密封动力传动件24的第一纵向推移杆顶端连接。

所述密封加热件包括扣置加热件、滚动按压件、密封圈供应件和热缩带供应件，所述扣置加热件、所述密封圈供应件和所述热缩带供应件均设置在所述密封移动座25上，所述滚动按压件设置在所述扣置加热件上。所述扣置加热件包括扣置开合件和加热件，所述扣置开合件设置在所述密封移动座25上，所述加热件设置在所述扣置开合件上。所述扣置开合件包括扣置动力件26、第三中继杆27和第四中继杆28，所述扣置动力件26为自动伸缩杆，所述扣置动力件26的底端固定设置在所述密封移动座25槽内，所述第三中继杆27水平固定设置在所述扣置动力件26顶端，两个所述第四中继杆28一端逐一对应铰接在所述第三中继杆27两端上。

所述加热件包括导向槽29、热辐射反射槽30和发热电阻丝31，所述导向槽29设置在所述扣置开合件上，所述热辐射反射槽30设置在所述导向槽29上，所述发热电阻丝31设置在所述热辐射反射槽30上。所述导向槽29呈半圆弧形，所述导向槽29外侧槽底通过第二铰接轴铰接在所述密封移动座25槽口一端处，并且所述导向槽29外侧槽底一端铰接在所述第四中继杆28另一端上。两个所述导向槽29与两个所述第四中继杆28逐一对应。使得当所述扣置动力件26伸长时将第四中继杆28和所述第三中继杆27推动所述导向槽29围绕所述第二铰接轴转动，进而使两个所述导向槽29另一端张开。所述热辐射反射槽30呈半圆弧形，所述热辐射反射槽30固定嵌装在所述导向槽29槽口处，两个所述热辐射反射槽30逐一对应设置在所述两个所述导向槽29内。所述导向槽29槽底和所述热辐射反射槽30槽底之间的所述导向槽29壁上设置有滚动弧形通孔32，所述滚动弧形通孔32轴线与所述导向槽29轴线重合。所述发热电阻丝31设置在所述热辐射反射槽30内，两个所述发热电阻丝31逐一对应设置在两个所述热辐射反射槽30内，两个所述发热电阻丝31均与所述移动电源5电连接。当所述扣置动力件26缩短，通过所述第三中继杆27和所述第四中继杆28扣置在所述两个所述第一排水管50和第二排水管52拼接口处后，通过所述发热电阻丝31对拼接口处的波纹管进行加热，以提高拼接口密封性。

所述滚动按压件包括圆弧内齿条、齿轮、第三电机35、周向随动件和轴向移动按压件，所述圆弧内齿条、所述齿轮和所述第三电机35均设置在所述导向槽29上，所述周向随动件设置在所述第三电机35上，所述轴向移动按压件设置在所述周向随动件上。所述圆弧内齿条固定设置在所述导向槽29槽底上，所述齿轮设置在所述导向槽29内，并且所述齿轮与所述圆弧内齿条啮合。所述第三电机35的转轴贯穿所述滚动弧形通孔32后固定连接在所述齿轮一端面中心处，所述第三电机35的外壳上固定设置有滑动块，所述滑动块嵌装在所述导向槽29侧壁上的滑动槽内，所述滑动槽呈弧形，所述滑动槽轴线与所述导向槽29轴线重合。当所述第三电机35带动所述齿轮转动时，将通过所述圆弧内齿条沿着所述导向槽29周向移动，所述滑动块能够防止电机带动所述齿轮转动过程中沿电机自身周向转动。

所述周向随动件包括随动轴36、周向锁定块和周向转动管38和第一磁力线圈，所述随动轴36一端穿过所述滚动弧形通孔32后嵌装在所述齿轮另一端面中心处，使得所述随动轴36与所述齿轮能够相对周向转动。所述周向锁定块呈圆弧块状，所述周向锁定块固定套装在所述随动轴36上后嵌装在所述滚动弧形通孔32内，使得所述随动轴36周向锁定，并且使所述随动轴36能够通过所述周向锁定块随着所述齿轮的滚动沿所述滚动弧形通孔32走向滑动。所述周向转动管38内径不小于所述随动轴36直径，所述周向转动管38一端套装在所述随动轴36另一端上，并且所述周向转动管38一端内壁上的第一滑块54与所述随动轴36另一端侧壁上的第一螺旋槽55配合。所述第一磁力线圈固定嵌装在所述周向转动管38内，并且所述第一磁力线圈套在所述随动轴36另一端外。当所述第一磁力线圈通入正向直流电产生磁场时将推动所述周向转动管38沿所述随动轴36轴向移动，所述周向转动管38在轴向移动过程中通过所述第一滑块54在所述第一螺旋槽55内滑动，此时所述周向转动管38实现周向转动。

所述轴向移动按压件包括按压支撑杆40、按压管41和第二磁力线圈，所述按压支撑杆40呈U形，所述按压支撑杆40一端水平固定设置在所述周向转动管38上，所述按压管41内壁上设置有第二螺旋槽，所述第二磁力线圈固定嵌装在所述第二螺旋槽内，所述按压管41套装在所述按压支撑杆40另一端上，使得所述按压管41能够在所述按压支撑杆40上周向转动。当第二磁力线圈通入正向直流电或者反向直流电产生磁场时将使所述按压管41沿所述按压支撑杆40另一端轴向移动。

所述密封圈供应件包括密封圈供应盒43和密封圈，所述密封圈供应盒43呈矩形盒状，所述密封圈供应盒43一侧面上设置有第一长条通孔，所述第一长条通孔长度小于所述密封圈直径。所述密封圈供应盒43另一侧面上设置有启闭门，所述启闭门一端铰接在所述密封圈供应盒43一端上，所述启闭门内侧面上设置有弹簧，所述弹簧另一端设置有按压板，所述启闭门通过所述弹簧和所述按压板将所述密封圈供应盒43内的所述密封圈按压至所述第一长条通孔处。所述密封圈沿径向折叠后设置在所述密封圈供应盒43内。靠近所述第一长条通孔处的所述密封圈凸出于所述第一长条通孔一段。所述热缩带供应件包括热缩带供应盒44、传动转轴45、传动电机46和热缩带47，所述热缩带供应盒44呈圆筒状，所述传动转轴45一端设置在所述热缩带供应盒44上，并且所述传动转轴45轴线与所述热缩带供应盒44轴线重合，所述传动电机46设置在所述热缩带供应盒44一端上，并且所述传动电机46的转轴与所述传动转轴45一端连接，使得所述传动电机46带动所述传动转轴45在所述热缩带供应盒44内转动。所述热缩带47一端卷绕在所述传动转轴45上，并且所述热缩带47另一端穿出所述热缩带供应盒44侧壁的第二长条通孔。当传动电机46带动所述传动转轴45正向转动时，将带动所述热缩带47另一端从第二长条通孔内排出。

所述管道承插件包括承插移动座48、承插管道擒获件53和第二纵向推移杆49，所述承插移动座48设置在所述密封动力传动件24上，所述承插管道擒获件53设置在所述承插移动座48上。所述承插移动座48呈矩形槽状，所述承插移动座48侧壁上设置有转动通孔和辅助转动通孔，所述转动通孔内嵌装有轴承，所述承插移动座48通过所述轴承套装在所述密封动力传动件24的传动滑动杆上，所述辅助转动通孔套装在所述密封固定支撑架23的辅助稳定杆8上。使得所述轴承能够与所述密封动力传动件24的传动滑动杆相对转动，并且所述承插移动座48能够在所述密封动力传动件24的传动滑动杆上沿轴向移动。所述承插管道擒获件53与所述插入管道擒获件结构相同。所述第二纵向推移杆49水平固定设置在所述密封固定支撑架23上，并且所述第二纵向推移杆49顶端与所述承插移动座48固定连接，以推动所述承插移动座48在所述密封动力传动件24的传动滑动杆上沿轴向移动。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种室外排水管自动对接机器人，其特征在于，包括：

支撑控制件；

管道插入件，其设置在所述支撑控制件上，其包括插入固定支撑架、插入移动传动件和插入管道擒获件，所述插入固定支撑架设置在所述支撑控制件上，所述插入移动传动件在所述插入固定支撑架上沿竖向和纵向移动，所述插入管道擒获件在所述插入移动传动件上抓持第一排水管；

拼接密封件，其设置在所述支撑控制件上，其包括密封固定支撑架、密封移动传动件和密封加热件，所述密封固定支撑架设置在所述支撑控制件上，所述密封移动传动件在所述密封固定支撑架上竖向和纵向移动，所述密封加热件在所述密封移动传动件上扣在拼接口处加热；

管道承插件，其设置在所述密封固定支撑架上，其包括承插移动座和承插管道擒获件，所述承插移动座设置在所述密封固定支撑架上，所述承插管道擒获件在所述承插移动座上抓持第二排水管。

2.根据权利要求1所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述支撑控制件包括支撑行走件、控制器和移动电源，所述控制器和所述移动电源均设置在所述支撑行走件上，所述控制器与安装在所述支撑行走件下部的捕捉摄像头电连接。

3.根据权利要求2所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述插入固定支撑架包括前端支撑板、后端支撑板和辅助稳定杆，所述前端支撑板和所述后端支撑板间隔平行设置在所述支撑行走件上，所述辅助稳定杆两端分别设置在所述前端支撑板和所述后端支撑板上；所述插入移动传动件包括插入动力传动件和插入移动座，所述插入动力传动件设置在所述插入固定支撑架上；所述插入动力传动件包括传动滑动杆、第二电机、蜗杆、蜗轮和第一纵向推移杆，所述传动滑动杆两端分布贯穿设置在所述前端支撑板和所述后端支撑板上，所述第二电机设置在所述插入固定支撑架上，所述蜗杆设置在所述第二电机的转轴上，所述蜗轮设置在所述传动滑动杆一端上，并且所述蜗轮与所述蜗杆啮合；所述第一纵向推移杆设置在所述插入固定支撑架上，并且所述第一纵向推移杆顶端与所述插入移动座连接；所述插入移动座呈矩形槽状，所述插入移动座侧壁上设置有传动滑动通孔和辅助稳定通孔，所述插入移动座通过所述传动滑动通孔套在所述传动滑动杆上，所述插入移动座通过所述辅助稳定通孔套在所述辅助稳定杆上；所述传动滑动通孔内壁上固定设置有齿条，所述齿条与所述传动滑动杆上的轮齿啮合；所述插入移动座上设置有随动槽，所述随动槽内嵌装有随动块，所述随动块透过所述随动槽槽口与所述第一纵向推移杆顶端连接。

4.根据权利要求3所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述插入管道擒获件包括管道擒获杆、第一中继杆、第二中继杆和擒获动力件，所述管道擒获杆呈圆弧杆状，所述管道擒获杆一端铰接在所述插入移动座槽口一端，另一个所述管道擒获杆铰接在所述插入移动座槽口另一端；所述第一中继杆一端铰接在所述管道擒获杆一端上，两个所述第一中继杆与两个所述管道擒获杆逐一对应；所述第二中继杆两端分别与两个所述第一中继杆另一端逐一对应铰接；所述擒获动力件底座设置在所述插入移动座槽内，所述擒获动力件的顶端设置在所述第二中继杆上。

5.根据权利要求3或4所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述密封固定支撑架与所述插入固定支撑架结构相同，并且所述密封固定支撑架的辅助稳定杆轴线与所述辅助稳定杆轴线重合；所述密封移动传动件包括密封动力传动件和密封移动座，所述密封动力传动件设置在所述密封固定支撑架上，所述密封动力传动件与所述插入动力传动件结构相同，并且所述密封动力传动件的传动滑动杆轴线与所述传动滑动杆轴线重合；所述密封移动座设置在所述密封动力传动件上，所述密封移动座与所述插入移动座结构相同。

6.根据权利要求5所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述密封加热件包括扣置动力件、第三中继杆、第四中继杆、导向槽、热辐射反射槽、发热电阻丝、滚动按压件、密封圈供应件和热缩带供应件，所述扣置动力件设置在所述密封移动座槽内，所述第三中继杆设置在所述扣置动力件顶端，两个所述第四中继杆一端逐一对应铰接在所述第三中继杆两端上；所述导向槽呈半圆弧形，所述导向槽铰接在所述密封移动座槽口一端处，并且所述导向槽一端铰接在所述第四中继杆另一端上；两个所述导向槽与两个所述第四中继杆逐一对应；所述热辐射反射槽嵌装在所述导向槽槽口处，两个所述热辐射反射槽逐一对应设置在所述两个所述导向槽内；两个所述发热电阻丝逐一对应设置在两个所述热辐射反射槽内。

7.根据权利要求6所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述滚动按压件包括圆弧内齿条、齿轮、第三电机、周向随动件和轴向移动按压件，所述圆弧内齿条设置在所述导向槽槽底上，所述齿轮设置在所述导向槽内，并且所述齿轮与所述圆弧内齿条啮合；所述第三电机的转轴贯穿所述导向槽一槽壁上的滚动弧形通孔后连接在所述齿轮一端面，所述第三电机外壳上的滑动块嵌装在所述导向槽槽壁上的滑动槽内。

8.根据权利要求7所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述周向随动件包括随动轴、周向锁定块和周向转动管和第一磁力线圈，所述随动轴一端穿过所述导向槽另一槽壁上的滚动弧形通孔后连接在所述齿轮另一端面，所述周向锁定块套装在所述随动轴上后嵌装在所述滚动弧形通孔内，周向转动管一端套装在所述随动轴另一端上，并且所述周向转动管一端内壁上的第一滑块与所述随动轴另一端侧壁上的第一螺旋槽配合；所述第一磁力线圈嵌装在所述周向转动管内；所述轴向移动按压件包括按压支撑杆、按压管和第二磁力线圈，所述按压支撑杆呈U形，所述按压支撑杆一端设置在所述周向转动管上，所述第二磁力线圈嵌装在所述按压管内，所述按压管套装在所述按压支撑杆另一端上。

9.根据权利要求7所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述密封圈供应件包括密封圈供应盒和密封圈，所述密封圈折叠设置在所述密封圈供应盒内，并且所述密封圈能够从所述密封圈供应盒上的第一长条通孔凸出，同时凸出部分的所述密封圈被所述轴向移动按压件拉扯套装在所述第一排水管上；所述热缩带供应件包括热缩带供应盒、传动转轴、传动电机和热缩带，所述传动转轴一端设置在所述热缩带供应盒内，所述传动电机设置在所述热缩带供应盒一端上，并且所述传动电机的转轴与所述传动转轴一端连接，所述热缩带一端卷绕在所述传动转轴上，并且所述热缩带另一端穿出所述热缩带供应盒侧壁的第二长条通孔。

10.根据权利要求6所述的室外排水管自动对接机器人，其特征在于，所述管道承插件还包括第二纵向推移杆，所述承插移动座侧壁上设置有转动通孔和辅助转动通孔，所述转动通孔内嵌装有轴承，所述承插移动座通过所述轴承套装在所述密封动力传动件的传动滑动杆上，所述辅助转动通孔套装在所述密封固定支撑架的辅助稳定杆上；所述承插管道擒获件与所述插入管道擒获件结构相同；所述第二纵向推移杆设置在所述密封固定支撑架上，并且所述第二纵向推移杆顶端与所述承插移动座连接。

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