CN215297312U - 一种隧道安全用智能巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于隧道环境检测技术领域，尤其是一种隧道安全用智能巡检机器人，针对了对长隧道内部进行定点检测时覆盖密度范围较小，检测精度较低的问题，现提出如下方案，其包括机箱以及机箱底端侧壁固定的检测器，机箱还包括安装板，安装板设置于机箱正上方，安装板底端侧壁固定有两个呈对称分布的安装框，安装框内部滑动连接有连接块，连接块一侧侧壁与机箱固定；本实用新型中通过直齿轮a与齿形啮合传动作用，带动机箱在安装框内部进行移动，对于较长的隧道环境而言，相比固定式的采集设备，机箱在移动中采集使得环境数据更加精确可靠，有效降低了铺设的成本。

Description

一种隧道安全用智能巡检机器人

技术领域

本实用新型涉及隧道环境检测技术领域，尤其涉及一种隧道安全用智能巡检机器人。

背景技术

隧道通常构建于地下，无法通过地面无线通信基站建立通信环境，因此必须为隧道引入专用的通信系统。此外，无线信号在隧道内衰减较开放场所更迅速，信号中继站也是通信环境建设的重点。如果不改进无线通信系统，最后为了构建隧道内巡检机器人的无线通信环境，必须每隔100m就建设一个带有天线的无线通信中继站。

隧道内部空气不流通、温度较高、潮湿、易积水，且容易出现O2含量低，而H2S、CO、CH4等气体含量高的人生和设备安全隐患，现有的隧道内部环境检测使用的定点检测，存在检测密度不够频繁的情况，对于较长的隧道环境，定点检测的方式很难达到对深处环境检测，而且对于长隧道内密集铺设定点检测的装置，消耗的成本较高以及施工不便。

因此，需要一种隧道安全用智能巡检机器人，用以解决对长隧道内部进行定点检测时覆盖密度范围较小，检测精度较低的问题。

实用新型内容

本实用新型提出的一种隧道安全用智能巡检机器人，解决了对长隧道内部进行定点检测时覆盖密度范围较小，检测精度较低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种隧道安全用智能巡检机器人，包括机箱以及机箱底端侧壁固定的检测器，所述机箱还包括

安装板，所述安装板设置于所述机箱正上方，所述安装板底端侧壁固定有两个呈对称分布的安装框，所述安装框内部滑动连接有连接块，所述连接块一侧侧壁与所述机箱固定；

滑动套a，所述滑动套a设置有多个，多个所述滑动套a均固定于所述机箱顶端侧壁，所述滑动套a内部转动连接有转轴a，所述转轴a外表面紧固套接有直齿轮a，所述安装板底端侧壁固定有两个呈对称分布的齿形板，所述直齿轮a与所述齿形板啮合连接；

转轴b，所述转轴b与所述机箱内侧侧壁转动连接，所述转轴b沿水平方向延伸至机箱外部，所述转轴b位于机箱外部的一端设置有辅助组件，所述转轴b位于机箱内部的外表面设置有相配合的传动组件。

优选的，所述辅助组件

滑动套c，所述滑动套c设置有两个，两个所述滑动套c均固定于所述机箱外侧侧壁，所述滑动套c内部转动连接有转轴e，所述转轴e靠近所述转轴b的一端固定有相互啮合的锥齿轮组a；

滑动套d，所述滑动套d设置有两个，两个所述滑动套d固定于所述机箱底端侧壁，所述滑动套d内部转动连接有转轴f，所述转轴f与所述转轴e相邻的一端固定有相互啮合的锥齿轮组b，所述所述转轴f另一端固定有扇叶。

优选的，所述传动组件包括

滑动套b，所述滑动套b设置有两个，两个所述滑动套b与所述转轴b转动连接，所述滑动套b一侧侧壁与所述机箱内侧侧壁固定，所述转轴b外表面紧固套接有两个呈对称分布的直齿轮b，所述直齿轮b与所述直齿轮a啮合连接，所述转轴b外表面紧固套接有蜗杆a，所述蜗杆a位于两个所述直齿轮b之间；

伺服电机，所述伺服电机固定于所述机箱内侧侧壁，所述伺服电机的输出轴通过联轴器固定有转轴c，所述转轴c外表面紧固套接有蜗轮a，所述蜗轮a与所述蜗杆a啮合连接，所述转轴c外表面设置有相配合的往复组件。

优选的，所述往复组件包括

转轴d，所述转轴d与所述机箱内侧侧壁转动连接，所述转轴d外表面紧固套接有蜗杆b，所述转轴d位于机箱外部的一端固定有转轮；

蜗轮b，所述蜗轮b与所述转轴c外表面紧固套接，所述蜗轮b与所述蜗杆b啮合连接；

挡片，所述挡片与所述检测器外侧侧壁滑动连接，所述挡片与转轮之间铰接有连接杆。

优选的，所述检测器外侧侧壁开设有两个呈对称分布的滑槽，所述滑槽内部滑动连接有滑块，所述滑块与所述挡片外侧侧壁固定。

优选的，所述机箱外侧侧壁开设有散热窗口，所述散热窗口呈倾斜设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中当需要对隧道内部的环境进行检测时，通过伺服电机的驱动，使得转轴b同步转动，带动直齿轮b同步转动，通过直齿轮b与直齿轮a啮合传动作用，此时配合直齿轮a与齿形啮合传动作用，带动机箱在安装框内部进行移动，对于较长的隧道环境而言，相比固定式的采集设备，机箱在移动中采集使得环境数据更加精确可靠，有效降低了铺设的成本。

2、本实用新型中通过转轴f同步转动，带动扇叶同步转动，将隧道内部的空气集中吹至检测器处，更加密集的对隧道内部环境质量的检测处理，通过蜗轮b与蜗杆b啮合传动作用，使得转轴d同步转动，带动转轮同步转动，通过连接杆的传动作用，致使挡片在滑槽内部往复移动，对检测器检测口处不间断的阻挡作用，能够实现对整条隧道非常密集频繁的数据采集工作。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种隧道安全用智能巡检机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种隧道安全用智能巡检机器人的主剖结构示意图；

图3为图2中A区域放大图；

图4为本实用新型提出的一种隧道安全用智能巡检机器人的仰剖局部示意图；

图5为本实用新型提出的一种隧道安全用智能巡检机器人的安装板处结构示意图。

图中：1、机箱；2、检测器；3、安装板；4、安装框；5、连接块；6、滑动套a；7、转轴a；8、直齿轮a；9、齿形板；10、转轴b；11、辅助组件；111、滑动套c；112、转轴e；113、锥齿轮组a；114、滑动套d；115、转轴f；116、锥齿轮组b；117、扇叶；12、传动组件；121、滑动套b；122、直齿轮b；123、蜗杆a；124、伺服电机；125、转轴c；126、蜗轮a；13、往复组件；131、转轴d；132、蜗杆b；133、转轮；134、蜗轮b；135、挡片；136、连接杆；14、滑槽；15、滑块；16、散热窗口。

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。

参照图1-5，一种隧道安全用智能巡检机器人，包括机箱1以及机箱1底端侧壁固定的检测器2，机箱1还包括安装板3，具体的，可将安装板3固定在隧道内部的顶端，安装板3设置于机箱1正上方，安装板3底端侧壁固定有两个呈对称分布的安装框4，具体的，安装框4的长度选择设置可根据隧道的长度来决定，安装框4内部滑动连接有连接块5，连接块5一侧侧壁与机箱1固定；滑动套a6，滑动套a6设置有多个，多个滑动套a6均固定于机箱1顶端侧壁，滑动套a6内部转动连接有转轴a7，具体的，通过转轴a7与滑动套a6转动连接，既能够对转轴a7起到导向作用，又能够提升转轴a7在转动过程中的稳定性，转轴a7外表面紧固套接有直齿轮a8，安装板3底端侧壁固定有两个呈对称分布的齿形板9，直齿轮a8与齿形板9啮合连接；转轴b10，转轴b10与机箱1内侧侧壁转动连接，转轴b10沿水平方向延伸至机箱1外部，转轴b10位于机箱1外部的一端设置有辅助组件11，转轴b10位于机箱1内部的外表面设置有相配合的传动组件12。

其中辅助组件11滑动套c111，滑动套c111设置有两个，两个滑动套c111均固定于机箱1外侧侧壁，滑动套c111内部转动连接有转轴e112，转轴e112靠近转轴b10的一端固定有相互啮合的锥齿轮组a113；滑动套d114，滑动套d114设置有两个，两个滑动套d114固定于机箱1底端侧壁，滑动套d114内部转动连接有转轴f115，转轴f115与转轴e112相邻的一端固定有相互啮合的锥齿轮组b116，转轴f115另一端固定有扇叶117，具体的，通过扇叶117转动将隧道内部的空气集中至检测器2处，能够大幅度的提升隧道内部的环境检测工作质量。

其中传动组件12包括滑动套b121，滑动套b121设置有两个，两个滑动套b121与转轴b10转动连接，滑动套b121一侧侧壁与机箱1内侧侧壁固定，转轴b10外表面紧固套接有两个呈对称分布的直齿轮b122，直齿轮b122与直齿轮a8啮合连接，转轴b10外表面紧固套接有蜗杆a123，蜗杆a123位于两个直齿轮b122之间；伺服电机124，伺服电机124固定于机箱1内侧侧壁，伺服电机124的输出轴通过联轴器固定有转轴c125，转轴c125外表面紧固套接有蜗轮a126，蜗轮a126与蜗杆a123啮合连接，转轴c125外表面设置有相配合的往复组件13，具体的，通过伺服电机124的驱动，能够带动机箱1在安装框4内部进行移动，更佳精准的高效的对隧道内部的空气环境进行检测，避免隧道中含杂的有害气体对工作人员造成的危害。

其中往复组件13包括转轴d131，转轴d131与机箱1内侧侧壁转动连接，转轴d131外表面紧固套接有蜗杆b132，转轴d131位于机箱1外部的一端固定有转轮133；蜗轮b134，蜗轮b134与转轴c125外表面紧固套接，蜗轮b134与蜗杆b132啮合连接；挡片135，挡片135与检测器2外侧侧壁滑动连接，挡片135与转轮133之间铰接有连接杆136，具体的，通过挡片135在检测器2处往复移动，能够对检测器2不间断的阻挡，使得检测器2不定时的对隧道内部的空气进行检测。

检测器2外侧侧壁开设有两个呈对称分布的滑槽14，滑槽14内部滑动连接有滑块15，滑块15与挡片135外侧侧壁固定，具体的，通过滑块15与滑槽14滑动连接，既能够对挡片135起到导向作用，又能够提升挡片135在移动过程中的稳定性，机箱1外侧侧壁开设有散热窗口16，散热窗口16呈倾斜设置。

工作原理：当需要对隧道内部的环境进行检测时，通过伺服电机124的驱动，使得转轴c125同步转动，带动蜗轮a126同步转动，通过蜗轮a126与蜗杆a123啮合传动作用，使得转轴b10同步转动，带动直齿轮b122同步转动，通过直齿轮b122与直齿轮a8啮合传动作用，此时配合直齿轮a8与齿形啮合传动作用，带动机箱1在安装框4内部进行移动，配合连接块5与安装框4滑动连接，既能够对机箱1起到导向作用，又能够进一步的提升机箱1移动过程中的稳定性，通过锥齿轮组a113的啮合传动作用，使得转轴e112同步转动，配合转轴e112与滑动套c111转动连接，既能够起到对转轴e112导向作用，又能够提升转轴e112在转动过程中的稳定性，此时通过锥齿轮组b116啮合传动作用，使得转轴f115同步转动，带动扇叶117同步转动，将隧道内部的空气集中吹至检测器2处，更加密集的对隧道内部环境质量的检测处理，通过蜗轮b134与蜗杆b132啮合传动作用，使得转轴d131同步转动，带动转轮133同步转动，通过连接杆136的传动作用，致使挡片135在滑槽14内部往复移动，对检测器2检测口处不间断的阻挡作用，能够实现对整条隧道非常密集频繁的数据采集工作。

伺服电机124可采用市场购置，伺服电机124配有电源，在本领域属于成熟技术，已充分公开，因此说明书中不重复赘述。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种隧道安全用智能巡检机器人，包括机箱(1)以及机箱(1)底端侧壁固定的检测器(2)，其特征在于，所述机箱(1)还包括

安装板(3)，所述安装板(3)设置于所述机箱(1)正上方，所述安装板(3)底端侧壁固定有两个呈对称分布的安装框(4)，所述安装框(4)内部滑动连接有连接块(5)，所述连接块(5)一侧侧壁与所述机箱(1)固定；

滑动套a(6)，所述滑动套a(6)设置有多个，多个所述滑动套a(6)均固定于所述机箱(1)顶端侧壁，所述滑动套a(6)内部转动连接有转轴a(7)，所述转轴a(7)外表面紧固套接有直齿轮a(8)，所述安装板(3)底端侧壁固定有两个呈对称分布的齿形板(9)，所述直齿轮a(8)与所述齿形板(9)啮合连接；

转轴b(10)，所述转轴b(10)与所述机箱(1)内侧侧壁转动连接，所述转轴b(10)沿水平方向延伸至机箱(1)外部，所述转轴b(10)位于机箱(1)外部的一端设置有辅助组件(11)，所述转轴b(10)位于机箱(1)内部的外表面设置有相配合的传动组件(12)。

2.根据权利要求1所述的一种隧道安全用智能巡检机器人，其特征在于，所述辅助组件(11)

滑动套c(111)，所述滑动套c(111)设置有两个，两个所述滑动套c(111)均固定于所述机箱(1)外侧侧壁，所述滑动套c(111)内部转动连接有转轴e(112)，所述转轴e(112)靠近所述转轴b(10)的一端固定有相互啮合的锥齿轮组a(113)；

滑动套d(114)，所述滑动套d(114)设置有两个，两个所述滑动套d(114)固定于所述机箱(1)底端侧壁，所述滑动套d(114)内部转动连接有转轴f(115)，所述转轴f(115)与所述转轴e(112)相邻的一端固定有相互啮合的锥齿轮组b(116)，所述转轴f(115)另一端固定有扇叶(117)。

3.根据权利要求1所述的一种隧道安全用智能巡检机器人，其特征在于，所述传动组件(12)包括

滑动套b(121)，所述滑动套b(121)设置有两个，两个所述滑动套b(121)与所述转轴b(10)转动连接，所述滑动套b(121)一侧侧壁与所述机箱(1)内侧侧壁固定，所述转轴b(10)外表面紧固套接有两个呈对称分布的直齿轮b(122)，所述直齿轮b(122)与所述直齿轮a(8)啮合连接，所述转轴b(10)外表面紧固套接有蜗杆a(123)，所述蜗杆a(123)位于两个所述直齿轮b(122)之间；

伺服电机(124)，所述伺服电机(124)固定于所述机箱(1)内侧侧壁，所述伺服电机(124)的输出轴通过联轴器固定有转轴c(125)，所述转轴c(125)外表面紧固套接有蜗轮a(126)，所述蜗轮a(126)与所述蜗杆a(123)啮合连接，所述转轴c(125)外表面设置有相配合的往复组件(13)。

4.根据权利要求3所述的一种隧道安全用智能巡检机器人，其特征在于，所述往复组件(13)包括

转轴d(131)，所述转轴d(131)与所述机箱(1)内侧侧壁转动连接，所述转轴d(131)外表面紧固套接有蜗杆b(132)，所述转轴d(131)位于机箱(1)外部的一端固定有转轮(133)；

蜗轮b(134)，所述蜗轮b(134)与所述转轴c(125)外表面紧固套接，所述蜗轮b(134)与所述蜗杆b(132)啮合连接；

挡片(135)，所述挡片(135)与所述检测器(2)外侧侧壁滑动连接，所述挡片(135)与转轮(133)之间铰接有连接杆(136)。

5.根据权利要求4所述的一种隧道安全用智能巡检机器人，其特征在于，所述检测器(2)外侧侧壁开设有两个呈对称分布的滑槽(14)，所述滑槽(14)内部滑动连接有滑块(15)，所述滑块(15)与所述挡片(135)外侧侧壁固定。

6.根据权利要求1所述的一种隧道安全用智能巡检机器人，其特征在于，所述机箱(1)外侧侧壁开设有散热窗口(16)，所述散热窗口(16)呈倾斜设置。

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