CN209925866U - 一种管道爬行机器人轮架结构 - Google Patents

Abstract

一种管道爬行机器人轮架结构，当管道爬行机器人进入管道内后，由于导杆驱动机构驱动各个导杆摆动，同时弹簧推动导套向外侧移动，使滚轮压紧在管道的内壁上，由于个以上的滚轮在管道内形成支撑，因此使外壳可以在管道内的中间部位，螺旋桨转动时推动管道爬行机器人前进，当遇到障碍物时，滚轮碰到障碍物后导套向内滑动并压缩弹簧，导杆向内摆动。当滚轮越过障碍物后导杆驱动机构驱动导杆向外摆动滚轮再次与管道内壁接触，有效防止管道爬行机器人与障碍物碰撞后造成阻挡。

Description

一种管道爬行机器人轮架结构

技术领域

本实用新型涉及管道爬行机器人技术领域，具体涉及一种管道爬行机器人轮架结构。

背景技术

在城市管网的检测工作中，常使用管道爬行机器人来进行探测工作，利用机器人上的摄像头以及声呐探测器来探测管道内的异物。在有水的管道中作业时常常选用螺旋桨式管道爬行机器人，其利用螺旋桨转动产生的推力前行，由于管道爬行机器人不能始终在中心位置前进，因此当其被管道内的异物阻挡的时候，其不容易越过障碍物，发生卡住不动的情况。

发明内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种可以适用于各种管径范围的管道，并可以顺利跨越障碍的管道爬行机器人轮架结构。

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种管道爬行机器人轮架结构，包括外壳，其四周密闭，外壳前端设置有摄像头，外壳的四周设置有若干声呐探测器，外壳的后端转动安装有螺旋桨，其特征在于，还包括：沿外壳的圆周方向均匀间隔设置于外壳上的N个支座Ⅰ，N为大于等于3的正整数；N个导杆，每个导杆的下端通过销轴Ⅰ转动安装于支座Ⅰ中；N个导套，其内部沿轴向设置有与导杆外径相匹配的导向孔，每个导套通过导向孔滑动插装于对应的导杆上，导套内设置有弹簧，弹簧的外侧端与导套相连，其内侧端与导杆相连；支座Ⅱ，其安装于导套的头端，滚轮通过销轴Ⅱ转动安装于支座Ⅱ上，滚轮的滚动方向与外壳的前进方向相一致；以及导杆驱动机构，其设置于支座Ⅰ上，用于驱动导杆向上方摆动，在弹簧和导杆驱动机构的作用下，滚轮压紧于管道的内表面。

进一步的，上述导杆驱动机构包括套装于销轴Ⅰ上的夹臂弹簧，所述夹臂弹簧的夹臂Ⅰ与导杆连接固定，夹臂弹簧的夹臂Ⅱ与支座Ⅰ连接固定。

本实用新型的有益效果是：当管道爬行机器人进入管道内后，由于导杆驱动机构驱动各个导杆摆动，同时弹簧推动导套向外侧移动，使滚轮压紧在管道的内壁上，由于个以上的滚轮在管道内形成支撑，因此使外壳可以在管道内的中间部位，螺旋桨转动时推动管道爬行机器人前进，当遇到障碍物时，滚轮碰到障碍物后导套向内滑动并压缩弹簧，导杆向内摆动。当滚轮越过障碍物后导杆驱动机构驱动导杆向外摆动滚轮再次与管道内壁接触，有效防止管道爬行机器人与障碍物碰撞后造成阻挡。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的侧视结构示意图；

图3为本实用新型的夹臂弹簧部位的结构示意图；

图中，1.外壳 2.摄像头 3.声呐探测器 4.螺旋桨 5.支座Ⅰ 6.导杆 7.销轴Ⅰ 8.导套 9.导向孔 10.弹簧 11.支座Ⅱ 12.销轴Ⅱ 13.滚轮 14.夹臂弹簧 15.夹臂Ⅰ 16.夹臂Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图1、附图2、附图3对本实用新型做进一步说明。

一种管道爬行机器人轮架结构，包括外壳1，其四周密闭，外壳1前端设置有摄像头2，外壳1的四周设置有若干声呐探测器3，外壳1的后端转动安装有螺旋桨4，其特征在于，还包括：沿外壳1的圆周方向均匀间隔设置于外壳1上的N个支座Ⅰ 5，N为大于等于3的正整数；N个导杆6，每个导杆6的下端通过销轴Ⅰ 7转动安装于支座Ⅰ 5中；N个导套8，其内部沿轴向设置有与导杆6外径相匹配的导向孔9，每个导套8通过导向孔9滑动插装于对应的导杆6上，导套8内设置有弹簧10，弹簧10的外侧端与导套8相连，其内侧端与导杆6相连；支座Ⅱ 11，其安装于导套8的头端，滚轮13通过销轴Ⅱ 12转动安装于支座Ⅱ 11上，滚轮13的滚动方向与外壳1的前进方向相一致；以及导杆驱动机构，其设置于支座Ⅰ 5上，用于驱动导杆6向上方摆动，在弹簧10和导杆驱动机构的作用下，滚轮13压紧于管道的内表面。当管道爬行机器人进入管道内后，由于导杆驱动机构驱动各个导杆6摆动，同时弹簧10推动导套8向外侧移动，使滚轮13压紧在管道的内壁上，由于3个以上的滚轮13在管道内形成支撑，因此使外壳1可以在管道内的中间部位，螺旋桨4转动时推动管道爬行机器人前进，当遇到障碍物时，滚轮13碰到障碍物后导套8向内滑动并压缩弹簧10，导杆6向内摆动。当滚轮13越过障碍物后导杆驱动机构驱动导杆向外摆动滚轮13再次与管道内壁接触，有效防止管道爬行机器人与障碍物碰撞后造成阻挡。

导杆驱动机构可以为如下结构，其包括套装于销轴Ⅰ 7上的夹臂弹簧14，夹臂弹簧14的夹臂Ⅰ 15与导杆6连接固定，夹臂弹簧14的夹臂Ⅱ 16与支座Ⅰ 5连接固定。当夹臂弹簧14处于自由状态时，导杆6转动至竖直状态，当导杆6向下端偏转时，夹臂弹簧14压缩。当滚轮13越过障碍物时，夹臂弹簧14驱动导杆6向外侧摆动，滚轮13与管道内壁相接触。

Claims (2)

1.一种管道爬行机器人轮架结构，包括外壳（1），其四周密闭，外壳（1）前端设置有摄像头（2），外壳（1）的四周设置有若干声呐探测器（3），外壳（1）的后端转动安装有螺旋桨（4），其特征在于，还包括：

沿外壳（1）的圆周方向均匀间隔设置于外壳（1）上的N个支座Ⅰ（5），N为大于等于3的正整数；

N个导杆（6），每个导杆（6）的下端通过销轴Ⅰ（7）转动安装于支座Ⅰ（5）中；

N个导套（8），其内部沿轴向设置有与导杆（6）外径相匹配的导向孔（9），每个导套（8）通过导向孔（9）滑动插装于对应的导杆（6）上，导套（8）内设置有弹簧（10），弹簧（10）的外侧端与导套（8）相连，其内侧端与导杆（6）相连；

支座Ⅱ（11），其安装于导套（8）的头端，滚轮（13）通过销轴Ⅱ（12）转动安装于支座Ⅱ（11）上，滚轮（13）的滚动方向与外壳（1）的前进方向相一致；以及

导杆驱动机构，其设置于支座Ⅰ（5）上，用于驱动导杆（6）向上方摆动，在弹簧（10）和导杆驱动机构的作用下，滚轮（13）压紧于管道的内表面。

2.根据权利要求1所述的管道爬行机器人轮架结构，其特征在于：所述导杆驱动机构包括套装于销轴Ⅰ（7）上的夹臂弹簧（14），所述夹臂弹簧（14）的夹臂Ⅰ（15）与导杆（6）连接固定，夹臂弹簧（14）的夹臂Ⅱ（16）与支座Ⅰ（5）连接固定。

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