CN212298130U - 一种管道机器人行走机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道机器人行走机构，包括连接板，所述连接板的一端设有转轴，所述转轴的一端设有与外机器人固定连接的安装件，所述安装件包括固定板，所述固定板的侧面设有步进电机，所述步进电机的输出轴与转轴固定连接，所述转轴的另一端设有伺服电机，且转轴与伺服电机的输出轴固定连接，所述伺服电机的侧面设有脚轮，所述转轴靠近伺服电机的一端设有连接件，所述连接板的另一端设有固定座，所述固定座的内部设有第一电动推杆。该管道机器人行走机构，可以调节，能够对管道机器人进行支撑，使管道机器人可以在管道内部的不同高度位置移动，从而提高管道机器人的越障能力，操作简单，使用方便。

Description

一种管道机器人行走机构

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种管道机器人行走机构。

背景技术

管道机器人是一种可沿细小管道内部或外部自动行走、携带一种或多种传感器及操作机械，在工作人员的遥控操作或计算机自动控制下，进行一系列管道作业的机、电、仪一体化系统。

现有的管道机器人在行驶时，只能贴着管道底部移动，而且越障能力比较差，使用不方便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种管道机器人行走机构，可以调节，能够对管道机器人进行支撑，使管道机器人可以在管道内部的不同高度位置移动，从而提高管道机器人的越障能力，操作简单，使用方便，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种管道机器人行走机构，包括连接板，所述连接板的一端设有转轴，所述转轴的一端设有与外机器人固定连接的安装件，所述安装件包括固定板，所述固定板的侧面设有步进电机，所述步进电机的输出轴与转轴固定连接。

所述转轴的另一端设有伺服电机，且转轴与伺服电机的输出轴固定连接，所述伺服电机的侧面设有脚轮，所述转轴靠近伺服电机的一端设有连接件。

所述连接板的另一端设有固定座，所述固定座的内部设有第一电动推杆，所述第一电动推杆的伸缩端设有辅助行走机构，所述辅助行走机构包括固定在第一电动推杆伸缩端的支撑板，所述支撑板的侧面设有固定轴，所述固定轴的侧面设有第二轴承，且固定轴通过第二轴承转动连接有球形轮。

所述步进电机的输入端、伺服电机的输入端和第一电动推杆的输入端均与外部管道机器人内部控制器的输出端电连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述固定板的侧面设有安装板，所述安装板的上表面开设有安装孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述固定板靠近转轴的一侧设有套筒，所述套筒的内侧面设有与转轴转动连接的第一轴承。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述连接件包括固定在转轴侧面的环形板，所述环形板靠近脚轮的一侧设有平面轴承，所述平面轴承的侧面设有与脚轮固定连接的连接杆。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述连接板与固定板侧面中部对应的侧面设有第二电动推杆，所述固定板的侧面设有用于定位第二电动推杆的定位孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述定位孔有三个，且三个定位孔分别位于固定板的侧面上端、侧面中部和侧面下端。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述连接板的长度大于脚轮与球形轮的半径和。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型示例的管道机器人行走机构，伺服电机可以带动脚轮移动，从而带动管道机器人移动；带有连接杆的平面轴承可以对转轴和脚轮进行连接，提高脚轮的稳定性。

2、本实用新型示例的管道机器人行走机构，步进电机可以带动转轴转动，转轴可以通过连接板带动固定座移动，固定座可以带动辅助行走机构转动，从而使辅助行走机构可以对脚轮进行支撑，使脚轮可以与管道内壁上端接触，便于管道机器人的行走，从而提高管道机器人的越障能力。

3、本实用新型示例的管道机器人行走机构，第二电动推杆伸长时可以插入到定位孔中，从而对连接板和固定板之间的角度进行固定，避免管道机器人移动过程中发生转动，提高管道机器人工作时的稳定性。

4、本实用新型示例的管道机器人行走机构，第一电动推杆可以推动支撑板移动，支撑板可以通过固定轴带动球形轮移动，从而使球形轮与管道内壁接触，可以对管道机器人起到辅助稳定的作用。

5、本实用新型示例的管道机器人行走机构，可以调节，能够对管道机器人进行支撑，使管道机器人可以在管道内部的不同高度位置移动，从而提高管道机器人的越障能力，操作简单，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中辅助行走机构结构示意图；

图3为图1的剖视结构示意图；

图4为图1的后视结构示意图。

图中：1连接板、2转轴、3固定板、31套筒、32第一轴承、33步进电机、34安装板、35安装孔、4伺服电机、5脚轮、6连接件、61环形板、62平面轴承、63连接杆、7固定座、71第一电动推杆、8辅助行走机构、81支撑板、82固定轴、83球形轮、84第二轴承、9第二电动推杆、10定位孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种管道机器人行走机构，包括连接板1，连接板1的一端设有转轴2，转轴2的一端设有与外机器人固定连接的安装件，安装件包括固定板3，固定板3的侧面设有步进电机33，步进电机33的输出轴与转轴2固定连接。

固定板3的侧面设有安装板34，安装板34的上表面开设有安装孔35，固定板3靠近转轴2的一侧设有套筒31，套筒31的内侧面设有与转轴2转动连接的第一轴承32，步进电机33可以带动转轴2转动，转轴2可以通过连接板1带动固定座7移动。

转轴2的另一端设有伺服电机4，且转轴2与伺服电机4的输出轴固定连接，伺服电机4的侧面设有脚轮5，转轴2靠近伺服电机4的一端设有连接件6，伺服电机4可以带动脚轮5转动，从而使管道机器人移动。

连接件6包括固定在转轴2侧面的环形板61，环形板61靠近脚轮5的一侧设有平面轴承62，平面轴承62的侧面设有与脚轮5固定连接的连接杆63，伺服电机4可以带动脚轮5移动，从而带动管道机器人移动；带有连接杆63的平面轴承62可以对转轴2和脚轮5进行连接，提高脚轮5的稳定性。

连接板1的另一端设有固定座7，固定座7的内部设有第一电动推杆71，第一电动推杆71的伸缩端设有辅助行走机构8，辅助行走机构8包括固定在第一电动推杆71伸缩端的支撑板81，支撑板81的侧面设有固定轴82，固定轴82的侧面设有第二轴承84，且固定轴82通过第二轴承84转动连接有球形轮83，第一电动推杆71可以推动支撑板81移动，支撑板81可以通过固定轴82带动球形轮83移动，从而使球形轮83与管道内壁接触，可以对管道机器人起到辅助稳定的作用。

步进电机33可以带动转轴2转动，转轴2可以通过连接板1带动固定座7移动，固定座7可以带动辅助行走机构8转动，从而使辅助行走机构8可以对脚轮5进行支撑，使脚轮5可以与管道内壁上端接触，便于管道机器人的行走，从而提高管道机器人的越障能力。

连接板1与固定板3侧面中部对应的侧面设有第二电动推杆9，固定板3的侧面设有用于定位第二电动推杆9的定位孔10，定位孔10有三个，且三个定位孔10分别位于固定板3的侧面上端、侧面中部和侧面下端，第二电动推杆9伸长时可以插入到定位孔10中，从而对连接板1和固定板3之间的角度进行固定，避免管道机器人移动过程中发生转动，提高管道机器人工作时的稳定性。

连接板1的长度大于脚轮5与球形轮83的半径和，使球形轮83可以在脚轮5外侧转动。

步进电机33的输入端、伺服电机4的输入端和第一电动推杆71的输入端均与外部管道机器人内部控制器的输出端电连接。

管道机器人内部控制器控制步进电机33、伺服电机4、第一电动推杆71和第二电动推杆9的方式均为现有技术中常用的方法，且步进电机33、伺服电机4、第一电动推杆71和第二电动推杆9均为现有技术中常用的电器元件。

整个管道机器人行走机构，可以调节，能够对管道机器人进行支撑，使管道机器人可以在管道内部的不同高度位置移动，从而提高管道机器人的越障能力，操作简单，使用方便。

在使用时：

1、将外部螺栓插入到安装孔35内部，并通过外部螺栓将安装板34固定到管道机器人的本体上；

2、将管道机器人放到管道内部，通过管道机器人内部控制器控制伺服电机4工作，伺服电机4带动脚轮5转动，从而使管道机器人在管道内部移动；

3、当管道机器人遇到障碍时：

31、通过管道机器人内部控制器控制第二电动推杆9缩短，第二电动推杆9与定位孔10分离；

32、通过管道机器人内部控制器步进电机33转动九十度，步进电机33带动转轴2转动九十度，转轴2带动连接板1转动九十度，连接板1通过固定座7带动第一电动推杆71转动，第一电动推杆71通过支撑板81带动固定轴82转动，固定轴82带动球形轮83转动九十度，此时球形轮83与管道内壁下端接触；

33、通过管道机器人内部控制器控制第一电动推杆71伸长，第一电动推杆71通过支撑板81带动固定轴82移动，固定轴82带动球形轮83移动，并使球形轮83与管道内壁接触；

34、通过管道机器人内部控制器步进电机33反向转动一百八十度，有步骤32可知，脚轮5移动到球形轮83正上方；

35、根据步骤33调节两侧第一电动推杆71的长度，保持管道机器人两侧的球形轮83之间的距离不变，同时使管道机器人本体带动脚轮5移动，并使管道机器人一侧的脚轮5与管道内壁接触；

36、通过管道机器人内部控制器控制第二电动推杆9伸长，第二电动推杆9插入到定位孔10内部，从而使固定板3与连接板1直接无法发生相对转动；

4、通过管道机器人内部控制器控制伺服电机4工作，伺服电机4带动脚轮5转动，管道机器人通过脚轮5和球形轮83配合在管道内部移动，从而使管道机器人可以越障行驶。

本实用新型可以调节，能够对管道机器人进行支撑，使管道机器人可以在管道内部的不同高度位置移动，从而提高管道机器人的越障能力，操作简单，使用方便。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种管道机器人行走机构，包括连接板(1)，其特征在于：所述连接板(1)的一端设有转轴(2)，所述转轴(2)的一端设有与外机器人固定连接的安装件，所述安装件包括固定板(3)，所述固定板(3)的侧面设有步进电机(33)，所述步进电机(33)的输出轴与转轴(2)固定连接；

所述转轴(2)的另一端设有伺服电机(4)，且转轴(2)与伺服电机(4)的输出轴固定连接，所述伺服电机(4)的侧面设有脚轮(5)，所述转轴(2)靠近伺服电机(4)的一端设有连接件(6)；

所述连接板(1)的另一端设有固定座(7)，所述固定座(7)的内部设有第一电动推杆(71)，所述第一电动推杆(71)的伸缩端设有辅助行走机构(8)，所述辅助行走机构(8)包括固定在第一电动推杆(71)伸缩端的支撑板(81)，所述支撑板(81)的侧面设有固定轴(82)，所述固定轴(82)的侧面设有第二轴承(84)，且固定轴(82)通过第二轴承(84)转动连接有球形轮(83)；

所述步进电机(33)的输入端、伺服电机(4)的输入端和第一电动推杆(71)的输入端均与外部管道机器人内部控制器的输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的管道机器人行走机构，其特征在于：所述固定板(3)的侧面设有安装板(34)，所述安装板(34)的上表面开设有安装孔(35)。

3.根据权利要求1所述的管道机器人行走机构，其特征在于：所述固定板(3)靠近转轴(2)的一侧设有套筒(31)，所述套筒(31)的内侧面设有与转轴(2)转动连接的第一轴承(32)。

4.根据权利要求1所述的管道机器人行走机构，其特征在于：所述连接件(6)包括固定在转轴(2)侧面的环形板(61)，所述环形板(61)靠近脚轮(5)的一侧设有平面轴承(62)，所述平面轴承(62)的侧面设有与脚轮(5)固定连接的连接杆(63)。

5.根据权利要求1所述的管道机器人行走机构，其特征在于：所述连接板(1)与固定板(3)侧面中部对应的侧面设有第二电动推杆(9)，所述固定板(3)的侧面设有用于定位第二电动推杆(9)的定位孔(10)。

6.根据权利要求5所述的管道机器人行走机构，其特征在于：所述定位孔(10)有三个，且三个定位孔(10)分别位于固定板(3)的侧面上端、侧面中部和侧面下端。

7.根据权利要求1所述的管道机器人行走机构，其特征在于：所述连接板(1)的长度大于脚轮(5)与球形轮(83)的半径和。

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