CN214662932U - 一种适应不同管道的管道机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机器人技术领域，具体公开了一种适应不同管道的管道机器人，包括机器人本体，所述机器人本体顶端设置有清扫机构和弧顶机构，所述弧顶机构包括第一电动推杆，所述第一电动推杆安装在机器人本体顶端，所述第一电动推杆顶端安装有弧形板，所述清扫机构包括第二电动推杆，所述第二电动推杆固定安装在机器人本体顶端，所述第二电动推杆顶端连接有升降板，所述升降板顶端设置有安装板，所述安装板右端固定安装有电机，左端转动安装有转盘，所述转盘左端设置有若干环绕转盘中心轴线均匀分布的刮板组件，本实用新型能够适应多种不同尺寸的管道，完成对管道内部的观测、清扫功能，适用范围广泛。

Description

一种适应不同管道的管道机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种适应不同管道的管道机器人。

背景技术

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。目前某些管道由于直径较小，人员难以直接进入对之清理，相应的管道机器人应运而生，并得到了愈发广泛的应用。但是目前很多管道机器人都无法灵活调节清扫结构的长度，适用的管道直径有限，导致应用场景较窄，实用性不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适应不同管道的管道机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种适应不同管道的管道机器人，包括机器人本体，所述机器人本体顶端设置有清扫机构和弧顶机构，所述弧顶机构包括第一电动推杆，所述第一电动推杆安装在机器人本体顶端，所述第一电动推杆顶端安装有弧形板，所述清扫机构包括第二电动推杆，所述第二电动推杆固定安装在机器人本体顶端，所述第二电动推杆顶端连接有升降板，所述升降板顶端设置有安装板，所述安装板右端固定安装有电机，左端转动安装有转盘，所述转盘左端设置有若干环绕转盘中心轴线均匀分布的刮板组件。

优选的，所述刮板组件包括固定板，所述固定板固定在转盘上，所述固定板内部开设有滑槽，所述滑槽中滑动安装有滑块，并转动安装有螺杆，所述螺杆的一端连接有调节电机，所述滑块表面开设有与螺杆相对应的螺纹孔，所述滑块远离转盘中心轴线的一端设置有若干连杆，所述连杆远离滑块的一端延伸至固定板外部，并固定有连接座，所述连接座上固定安装有刮板。

优选的，所述连接座包括下座与上座，所述下座固定在连杆上，所述刮板固定在上座上，所述下座与上座通过若干弹簧相连接。

优选的，所述弧形板内部顶端转动安装有若干导轮，所述导轮的顶端延伸至弧形板上方，所述弧形板表面开设有与导轮相对应的通槽。

优选的，所述机器人本体顶端设置有若干导向杆，所述升降板表面开设有与导向杆相对应的导向孔，所述弧形板与机器人本体之间连接有若干导向伸缩杆，所述导向伸缩杆外周套装有缓冲弹簧。

优选的，所述机器人本体的左端设置有安装架，所述安装架上安装有图像采集模块，所述机器人本体内部安装有通讯模块与控制模块，所述通讯模块与控制模块电连接，所述图像采集模块的信号输出端与控制模块的信号输入端电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：弧形板能够对其下方的机器人本体和其他部件起到保护作用，在弧形板抬起后，导轮与管道内壁相接触，从而在机器人的行走过程中，导轮转动，能够起到辅助运动作用；通过调节电机驱动螺杆旋转，螺杆与滑块之间的相对转动会驱动滑块做直线移动，从而带动刮板运动，调节刮板与转盘中心轴线的距离，即调节清扫的范围，适应不同尺寸的管道；刮板在接触到管道内壁上之后，弹簧受到压缩，随后在机器人移动过程中，在发生颠簸、管道内壁厚度不均匀等情况下，刮板由于弹簧的弹力，依然能够保持与管道内壁的接触，保证清洁效果；通过图像采集模块能够拍摄管道内部的图像，并通过通讯模块将图像发送给远程的上位机，工作人员在管道外部就能够实现对管道内部的观测。本实用新型能够适应多种不同尺寸的管道，完成对管道内部的观测、清扫功能，适用范围广泛。

附图说明

图1为本实用新型整体的结构示意图；

图2为本实用新型中转盘的结构示意图；

图3为本实用新型中刮板组件的结构示意图；

图4为本实用新型中弧形板的结构示意图。

图中：1-机器人本体，2-第一电动推杆，3-弧形板，4-第二电动推杆，5-升降板，6-安装板，7-电机，8-转盘，9-刮板组件，10-固定板，11-调节电机，12-螺杆，13-滑块，14-连杆，15-刮板，16-下座，17-上座，18-弹簧，19-导轮，20-导向杆，21-导向伸缩杆，22-安装架。

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种适应不同管道的管道机器人，包括机器人本体1，所述机器人本体1顶端设置有清扫机构和弧顶机构，所述弧顶机构包括第一电动推杆2，所述第一电动推杆2安装在机器人本体1顶端，所述第一电动推杆2顶端安装有弧形板3，所述清扫机构包括第二电动推杆4，所述第二电动推杆4固定安装在机器人本体1顶端，所述第二电动推杆4顶端连接有升降板5，所述升降板5顶端设置有安装板6，所述安装板6右端固定安装有电机7，左端转动安装有转盘8，所述转盘8左端设置有若干环绕转盘8中心轴线均匀分布的刮板组件9。

所述刮板组件9包括固定板10，所述固定板10固定在转盘8上，所述固定板10内部开设有滑槽，所述滑槽中滑动安装有滑块13，并转动安装有螺杆12，所述螺杆12的一端连接有调节电机11，所述滑块13表面开设有与螺杆12相对应的螺纹孔，所述滑块13远离转盘8中心轴线的一端设置有若干连杆14，所述连杆14远离滑块13的一端延伸至固定板10外部，并固定有连接座，所述连接座上固定安装有刮板15，通过调节电机11驱动螺杆12旋转，螺杆12与滑块13之间的相对转动会驱动滑块13做直线移动，从而带动刮板15运动，调节刮板15与转盘8中心轴线的距离，即调节清扫的范围，适应不同尺寸的管道。

所述连接座包括下座16与上座17，所述下座16固定在连杆14上，所述刮板15固定在上座17上，所述下座16与上座17通过若干弹簧18相连接，刮板15在接触到管道内壁上之后，弹簧18受到压缩，随后在机器人移动过程中，在发生颠簸、管道内壁厚度不均匀等情况下，刮板15由于弹簧18的弹力，依然能够保持与管道内壁的接触，保证清洁效果。

所述弧形板3内部顶端转动安装有若干导轮19，所述导轮19的顶端延伸至弧形板3上方，所述弧形板3表面开设有与导轮19相对应的通槽，弧形板3能够对其下方的机器人本体1和其他部件起到保护作用，在弧形板3抬起后，导轮19与管道内壁相接触，从而在机器人的行走过程中，导轮19转动，能够起到辅助运动作用。

所述机器人本体1顶端设置有若干导向杆20，所述升降板5表面开设有与导向杆20相对应的导向孔，所述弧形板3与机器人本体1之间连接有若干导向伸缩杆21，所述导向伸缩杆21外周套装有缓冲弹簧，导向杆20、导向伸缩杆21对升降板5、弧形板3的升降运动起到引导作用。

所述机器人本体1的左端设置有安装架22，所述安装架22上安装有图像采集模块，所述机器人本体1内部安装有通讯模块与控制模块，所述通讯模块与控制模块电连接，所述图像采集模块的信号输出端与控制模块的信号输入端电连接，通过图像采集模块能够拍摄管道内部的图像，并通过通讯模块将图像发送给远程的上位机，工作人员在管道外部就能够实现对管道内部的观测；上位机可以为平板、笔记本电脑或专业的工业控制器。在安装架22上还可以安装其他的检测模块，以达到对管道的检测作用。

工作原理：

使用时，将机器人本体1放入管道中，启动第一电动推杆2，通过第一电动推杆2的伸长，推动弧形板3上升，使弧形板3的上端面与管道内壁相接触，弧形板3能够对其下方的机器人本体1等部件起到保护作用；第二电动推杆4伸长，将升降板5抬起一定程度，同时刮板组件9调节自身长度，使得刮板15能够与管道内壁相接触，再通过电机7驱动转盘8旋转，利用刮板15将管道内壁上附着的杂质刮下，通过机器人本体1的移动，就能够对一段管道进行清洁。

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 (6)

1.一种适应不同管道的管道机器人，包括机器人本体（1），其特征在于：所述机器人本体（1）顶端设置有清扫机构和弧顶机构，所述弧顶机构包括第一电动推杆（2），所述第一电动推杆（2）安装在机器人本体（1）顶端，所述第一电动推杆（2）顶端安装有弧形板（3），所述清扫机构包括第二电动推杆（4），所述第二电动推杆（4）固定安装在机器人本体（1）顶端，所述第二电动推杆（4）顶端连接有升降板（5），所述升降板（5）顶端设置有安装板（6），所述安装板（6）右端固定安装有电机（7），左端转动安装有转盘（8），所述转盘（8）左端设置有若干环绕转盘（8）中心轴线均匀分布的刮板组件（9）。

2.根据权利要求1所述的一种适应不同管道的管道机器人，其特征在于：所述刮板组件（9）包括固定板（10），所述固定板（10）固定在转盘（8）上，所述固定板（10）内部开设有滑槽，所述滑槽中滑动安装有滑块（13），并转动安装有螺杆（12），所述螺杆（12）的一端连接有调节电机（11），所述滑块（13）表面开设有与螺杆（12）相对应的螺纹孔，所述滑块（13）远离转盘（8）中心轴线的一端设置有若干连杆（14），所述连杆（14）远离滑块（13）的一端延伸至固定板（10）外部，并固定有连接座，所述连接座上固定安装有刮板（15）。

3.根据权利要求2所述的一种适应不同管道的管道机器人，其特征在于：所述连接座包括下座（16）与上座（17），所述下座（16）固定在连杆（14）上，所述刮板（15）固定在上座（17）上，所述下座（16）与上座（17）通过若干弹簧（18）相连接。

4.根据权利要求1所述的一种适应不同管道的管道机器人，其特征在于：所述弧形板（3）内部顶端转动安装有若干导轮（19），所述导轮（19）的顶端延伸至弧形板（3）上方，所述弧形板（3）表面开设有与导轮（19）相对应的通槽。

5.根据权利要求1所述的一种适应不同管道的管道机器人，其特征在于：所述机器人本体（1）顶端设置有若干导向杆（20），所述升降板（5）表面开设有与导向杆（20）相对应的导向孔，所述弧形板（3）与机器人本体（1）之间连接有若干导向伸缩杆（21），所述导向伸缩杆（21）外周套装有缓冲弹簧。

6.根据权利要求1所述的一种适应不同管道的管道机器人，其特征在于：所述机器人本体（1）的左端设置有安装架（22），所述安装架（22）上安装有图像采集模块，所述机器人本体（1）内部安装有通讯模块与控制模块，所述通讯模块与控制模块电连接，所述图像采集模块的信号输出端与控制模块的信号输入端电连接。

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