CN216618996U - 一种自适应管径的管道机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自适应管径的管道机器人，属于管道机器人技术领域，包括机器人壳体以及安装在机器人壳体侧面上的摄像头，机器人壳体的两端均铰接有伸展收缩行走杆组件，每组伸展收缩行走杆组件均包括两根行走驱动杆，机器人壳体的周侧外壁对称焊接有四组铰接板件，行走驱动杆远离驱动辅助轮的一端铰接在铰接板件内部，在机器人壳体的内腔中安装有伺服电机，伺服电机通过齿轮传动组件连接有用于带动两组伸展收缩行走杆组件同步运行的双头螺杆部件，双头螺杆部件的两端螺纹方向相反。该自适应管径的管道机器人，不仅适用不同管径的管道，同时便于同步运行的伸展和收缩，提高管道内运行的效率。

Description

一种自适应管径的管道机器人

技术领域

本实用新型属于管道机器人技术领域，具体涉及一种自适应管径的管道机器人。

背景技术

管道作为石油、化工、天然气、给排水、矿业开采、核工业等行业中一种重要的物料输送或结构方式，得到了广泛应用。然而，由于管道内部狭窄、物料特殊、环境恶劣等因素，管道内部的拆装焊接、状态监控、管道疏通、管壁检测与维护等极为棘手。故此，管道机器人的研究与应用为有效解决前述问题带来了曙光。

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。目前的管道机器人放置于管道内前需要调整好适配尺寸，不能很好的适用于不同管径的管道中，降低了其使用效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自适应管径的管道机器人，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：一种自适应管径的管道机器人，包括机器人壳体以及安装在机器人壳体侧面上的摄像头，所述机器人壳体的两端均铰接有伸展收缩行走杆组件，在机器人壳体的内腔中安装有伺服电机，伺服电机通过齿轮传动组件连接有用于带动两组伸展收缩行走杆组件同步运行的双头螺杆部件，双头螺杆部件的两端螺纹方向相反，且两端螺纹上均连接有驱动连接杆件，所述驱动连接杆件施力于伸展收缩行走杆组件上，所述伸展收缩行走杆组件的端部连接有驱动辅助轮。

优选的，每组所述伸展收缩行走杆组件均包括两根行走驱动杆，所述驱动辅助轮转动安装在行走驱动杆的端部。

优选的，所述机器人壳体的周侧外壁对称焊接有四组铰接板件，所述行走驱动杆远离驱动辅助轮的一端铰接在铰接板件内部。

优选的，所述双头螺杆部件包括第一方向端和第二方向端，所述齿轮传动组件包括固定套设在双头螺杆部件中间光杆上的第一齿轮以及相互啮合的第二齿轮，所述伺服电机的输出轴与第二齿轮连接。

优选的，所述驱动连接杆件包括中间套筒以及对称焊接在中间套筒两端的延伸杆件，两个驱动连接杆件的中间套筒分别与第一方向端和第二方向端连接。

优选的，每个所述行走驱动杆的内壁均开设有行程凹槽，所述延伸杆件远离中间套筒的一端置于行程凹槽中。

优选的，所述延伸杆件在行程凹槽中的一端连接有限位销杆，所述限位销杆在行程凹槽中适配滑动。

优选的，所述双头螺杆部件的两端均连接有限位盘，所述机器人壳体的顶面安装有拆卸板件。

本实用新型的技术效果和优点：

该自适应管径的管道机器人，伺服电机在机器人壳体内运行带动双头螺杆部件转动，双头螺杆部件两端螺纹方向相反通过驱动连接杆件施力于两组伸展收缩行走杆组件上，使两组伸展收缩行走杆组件同步运行伸展或者收缩运动，以此适用不同管径的管道，从而提高其使用效率；

延伸杆件的限位销杆在行走驱动杆的行程凹槽中移动，便于对延伸杆件进行施力限位，防止其延伸杆件脱落，同时便于同步运行的伸展和收缩，提高管道内运行的效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的驱动连接杆件和双头螺杆部件的连接结构示意图；

图3为本实用新型图1中A处的放大结构示意图；

图4为本实用新型图2中B处的放大结构示意图。

图中：1、机器人壳体；2、伸展收缩行走杆组件；3、驱动辅助轮；4、铰接板件；5、行走驱动杆；6、驱动连接杆件；7、双头螺杆部件；8、摄像头；9、拆卸板件；10、限位盘；11、伺服电机；12、第一方向端；13、第二方向端；14、第一齿轮；15、延伸杆件；16、中间套筒；17、限位销杆；18、行程凹槽。

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。

请参阅附图1和附图2，一种自适应管径的管道机器人，包括机器人壳体1以及安装在机器人壳体1侧面上的摄像头8，机器人壳体1的两端均铰接有伸展收缩行走杆组件2，每组伸展收缩行走杆组件2均包括两根行走驱动杆5，驱动辅助轮3转动安装在行走驱动杆5的端部，机器人壳体1的周侧外壁对称焊接有四组铰接板件4，行走驱动杆5远离驱动辅助轮3的一端铰接在铰接板件4内部；

在机器人壳体1的内腔中安装有伺服电机11，伺服电机11通过齿轮传动组件连接有用于带动两组伸展收缩行走杆组件2同步运行的双头螺杆部件7，双头螺杆部件7的两端螺纹方向相反，且两端螺纹上均连接有驱动连接杆件6，驱动连接杆件6施力于伸展收缩行走杆组件2上，伸展收缩行走杆组件2的端部连接有驱动辅助轮3；

双头螺杆部件7包括第一方向端12和第二方向端13，齿轮传动组件包括固定套设在双头螺杆部件7中间光杆上的第一齿轮14以及相互啮合的第二齿轮，伺服电机11的输出轴与第二齿轮连接，双头螺杆部件7的两端均连接有限位盘10，机器人壳体1的顶面安装有拆卸板件9，驱动连接杆件6包括中间套筒16以及对称焊接在中间套筒16两端的延伸杆件15，两个驱动连接杆件6的中间套筒16分别与第一方向端12和第二方向端13连接。

请参阅附图1、附图3和附图4，每个行走驱动杆5的内壁均开设有行程凹槽18，延伸杆件15远离中间套筒16的一端置于行程凹槽18中，延伸杆件15在行程凹槽18中的一端连接有限位销杆17，限位销杆17在行程凹槽18中适配滑动。

工作原理：

该自适应管径的管道机器人，将机器人壳体1置放于管道内，伺服电机11在机器人壳体1内运行带动双头螺杆部件7转动，双头螺杆部件7两端螺纹方向相反的第一方向端12和第二方向端13均带动中间套筒16移动，使得中间套筒16带动两个延伸杆件15在行走驱动杆5的行程凹槽18中移动；

而延伸杆件15的限位销杆17在行走驱动杆5的行程凹槽18中移动，对延伸杆件15进行施力限位，防止其延伸杆件15脱落，同时便于同步运行的伸展和收缩，四个行走驱动杆5在四个延伸杆件15的施力下，带动驱动辅助轮3抵接在管道的内壁上，以此使得适用于不同管径的管道。

以上所述，仅为实用新型较佳的具体实施方式，但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实用新型揭露的技术范围内，根据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，都应涵盖在实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自适应管径的管道机器人，包括机器人壳体(1)以及安装在机器人壳体(1)侧面上的摄像头(8)，其特征在于：所述机器人壳体(1)的两端均铰接有伸展收缩行走杆组件(2)，在机器人壳体(1)的内腔中安装有伺服电机(11)，伺服电机(11)通过齿轮传动组件连接有用于带动两组伸展收缩行走杆组件(2)同步运行的双头螺杆部件(7)，双头螺杆部件(7)的两端螺纹方向相反，且两端螺纹上均连接有驱动连接杆件(6)，所述驱动连接杆件(6)施力于伸展收缩行走杆组件(2)上，所述伸展收缩行走杆组件(2)的端部连接有驱动辅助轮(3)。

2.根据权利要求1所述的一种自适应管径的管道机器人，其特征在于：每组所述伸展收缩行走杆组件(2)均包括两根行走驱动杆(5)，所述驱动辅助轮(3)转动安装在行走驱动杆(5)的端部。

3.根据权利要求2所述的一种自适应管径的管道机器人，其特征在于：所述机器人壳体(1)的周侧外壁对称焊接有四组铰接板件(4)，所述行走驱动杆(5)远离驱动辅助轮(3)的一端铰接在铰接板件(4)内部。

4.根据权利要求3所述的一种自适应管径的管道机器人，其特征在于：所述双头螺杆部件(7)包括第一方向端(12)和第二方向端(13)，所述齿轮传动组件包括固定套设在双头螺杆部件(7)中间光杆上的第一齿轮(14)以及相互啮合的第二齿轮，所述伺服电机(11)的输出轴与第二齿轮连接。

5.根据权利要求4所述的一种自适应管径的管道机器人，其特征在于：所述驱动连接杆件(6)包括中间套筒(16)以及对称焊接在中间套筒(16)两端的延伸杆件(15)，两个驱动连接杆件(6)的中间套筒(16)分别与第一方向端(12)和第二方向端(13)连接。

6.根据权利要求5所述的一种自适应管径的管道机器人，其特征在于：每个所述行走驱动杆(5)的内壁均开设有行程凹槽(18)，所述延伸杆件(15)远离中间套筒(16)的一端置于行程凹槽(18)中。

7.根据权利要求6所述的一种自适应管径的管道机器人，其特征在于：所述延伸杆件(15)在行程凹槽(18)中的一端连接有限位销杆(17)，所述限位销杆(17)在行程凹槽(18)中适配滑动。

8.根据权利要求1所述的一种自适应管径的管道机器人，其特征在于：所述双头螺杆部件(7)的两端均连接有限位盘(10)，所述机器人壳体(1)的顶面安装有拆卸板件(9)。

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