CN219606399U - 一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，包括旋转部件和修补部件两部分，第一部分是由蛇形机器人头部舵机和修补装置结合，可以通过机器人头部的舵机摆动实现修补装置的旋转；第二部分是修补装置，当蛇形机器人往管道上靠时，管道碰到细绳，细绳把立杆拉倒在管夹上，壳体长方形槽和管夹长方形卡扣相结合，使管夹固定在壳体上，接着通过电机转动带动齿轮转动，螺杆与齿轮固定，使得齿轮转动带着螺杆转动，螺杆与圆筒之间通过螺纹相结合，螺杆转动带着圆筒转动并向外走，圆筒右侧里面的螺母跟着圆筒转动，并把立杆往回拉。当锁死管夹后，电机停止转动，管夹右侧的弹簧会把壳体弹开，从而实现壳体与管夹的脱离。

Description

一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置

技术领域

本实用新型涉及管路堵漏技术领域，具体而言，尤其涉及一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置。

背景技术

船舶和港口的油、水、汽以及液态化学品的运输都是通过管路进行运输，在运输过程可能会产生管道泄漏，火灾等严重的消防事故。船舶和港口的管路数量多、维修保养繁琐、由于经常运输油、汽、水和液态化学品难免造成腐蚀、埋在地下长时间处于潮湿环境中、地面上车辆来往也会对管道产生影响，而且管道在地下布局复杂、各个零件不统一，管道系统难免发生故障，一旦在运输液体的过程中造成泄露，工作人员进入现场进行排查故障，而且工作人员进入管道系统麻烦，难以全身伸展开，操作过程也不好操作，这个过程无疑提高了工作人员的生命风险，使用蛇形机器人就没有这方面顾及。

蛇机器人可以实现各种类型的运动，利用其苗条的体型和众多的自由度。利用这种灵活性，它们可以穿越各种环境，克服障碍。在三维空间里可以实现蜿蜒运动、蠕动等传统运动方式，也可以实现滚动、波动等生物蛇所不能实现的运动。蛇形机器人相比较于其他轮式或履带式的机器人，它可以在轮式、履带式机器人所不能进行工作的地方进行工作，蛇形机器人可以利用其体型的特点进入到狭窄的区域进行作业，这是其他机器人所不能满足的地方。当管道泄漏事故发生后，进行人工修补还是存在一些安全隐患，可能对工作人员造成伤害。现阶段应用在蛇形机器人上的小型设备只能进行一些简单动作，没法满足对管道的修补，对于大型设备可以满足此工作但由于其太大从而使蛇形机器人无法带动。

实用新型内容

根据上述提出现有的蛇形机器人无法满足对管道的修补的技术问题，为了填补蛇形机器人应用在管道堵漏方面空缺，提供一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，在工作人员不进入管道系统进行维修时，可以使用蛇形机器人带着补漏装置进入到管道系统进行补漏，避免了工作人员在作业时受伤。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，包括：旋转部件和修补部件，其中：

旋转部件包括蛇形机器人头部舵机和修补装置，蛇形机器人头部舵机连接修补装置，通过机器人头部的舵机摆动实现修补装置的旋转；

所述修补部件为修补装置，包括壳体、管夹、横杆、弹簧、立杆、细绳、电机、齿轮、螺杆、方形槽、圆筒、螺母槽、螺母、方形卡扣，其中：

当蛇形机器人往管道上靠时，管道碰到细绳，细绳把立杆拉到在管夹上，使方形卡扣被方形槽固定，进而使得管夹固定在壳体上，通过电机转动带动齿轮转动，螺杆与齿轮固定，使得齿轮转动带着螺杆转动，螺杆与圆筒之间通过螺纹相结合，螺杆转动带着圆筒转动并向外走，圆筒右侧里面的螺母跟着圆筒转动，并把立杆往回拉；当锁死管夹后，电机停止转动，管夹右侧的弹簧会把壳体弹开，使螺母与螺母槽分离，电机反转把圆筒拉回到初始位置，实现圆筒和横杆的脱离，蛇形机器人横向移动实现管夹与壳体的分离。

进一步地，所述修补装置通过壳体上的槽与蛇形机器人的首个舵机相连，使修补装置自动转动。

进一步地，所述壳体上开设有长方形槽，所述管夹上连接有长方形卡扣，长方形槽和长方形卡扣相结合，使所述管夹固定在所述壳体上。

进一步地，所述齿轮与所述螺杆相固定，所述螺杆的螺纹与所述圆筒内圈的螺纹相配合，所述圆筒上设置有螺母槽与螺母相结合，所述圆筒的侧面与薄片接触不产生挤压，薄片通过弹簧固定在管夹上。

进一步地，所述圆筒与所述薄片接触以防螺母从螺母槽中掉落。

进一步地，所述管夹的内圈设置有橡胶，橡胶与管夹相结合，橡胶起到增强补漏的效果。

较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，填补了蛇形机器人应用在管道堵漏方面空缺，在工作人员不进入管道系统进行维修时，可以使用蛇形机器人带着补漏装置进入到管道系统进行补漏，避免了工作人员在作业时受伤。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型用于蛇形机器人的管路自动修补装置示意图。

图2为本实用新型用于蛇形机器人的管路自动修补装置刨面图。

图中：1、舵机；2、壳体；3、管夹；4、橡胶；5、薄片；6、横杆；7、弹簧；8、立杆；9、细绳；10、电机；11、齿轮；12、螺杆；13、长方形卡扣；14、长方形槽；15、方形槽；16、槽；17、圆筒；18、螺母槽；19、螺母；20、方形卡扣。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1、2所示，本实用新型提供了一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，包括：旋转部件和修补部件，其中：

旋转部件包括蛇形机器人头部舵机和修补装置，蛇形机器人头部舵机连接修补装置，通过机器人头部的舵机摆动实现修补装置的旋转；

所述修补部件为修补装置，包括壳体2、管夹3、横杆6、弹簧7、立杆8、细绳9、电机10、齿轮11、螺杆12、方形槽15、圆筒17、螺母槽18、螺母19、方形卡扣20，其中：

当蛇形机器人往管道上靠时，管道碰到细绳9，细绳9把立杆8拉到在管夹3上，使方形卡扣20被方形槽15固定，进而使得管夹3固定在壳体2上，通过电机10转动带动齿轮11转动，螺杆12与齿轮11固定，使得齿轮11转动带着螺杆12转动，螺杆12与圆筒17之间通过螺纹相结合，螺杆12转动带着圆筒17转动并向外走，圆筒17右侧里面的螺母19跟着圆筒17转动，并把立杆8往回拉；

当锁死管夹3后，电机10停止转动，管夹3右侧的弹簧7会把壳体2弹开，使螺母19与螺母槽18分离，电机10反转把圆筒17拉回到初始位置，实现圆筒17和横杆6的脱离，蛇形机器人横向移动实现管夹3与壳体2的分离。

具体实施时，作为本实用新型优选的实施方式，继续参见图1，所述修补装置通过壳体2上的槽16与蛇形机器人的首个舵机1相连，使修补装置自动转动。

具体实施时，作为本实用新型优选的实施方式，继续参见图1-2，所述壳体2上开设有长方形槽14，所述管夹3上连接有长方形卡扣13，长方形槽14和长方形卡扣13相结合，使所述管夹3固定在所述壳体2上。

具体实施时，作为本实用新型优选的实施方式，继续参见图1-2，所述齿轮11与所述螺杆12相固定，所述螺杆12的螺纹与所述圆筒17内圈的螺纹相配合，所述圆筒17上设置有螺母槽18与螺母19相结合，所述圆筒17的侧面与薄片5接触不产生挤压，薄片5通过弹簧7固定在管夹3上。

具体实施时，作为本实用新型优选的实施方式，继续参见图1-2，所述圆筒17与所述薄片5接触以防螺母19从螺母槽18中掉落。

具体实施时，作为本实用新型优选的实施方式，继续参见图1，所述管夹3的内圈设置有橡胶4，橡胶4与管夹3相结合，橡胶4起到增强补漏的效果。

本实用新型提供的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其对管路进行补漏的过程如下：

当蛇形机器人带着修补装置靠近管道时，细绳9被管道压下，使立杆8下落并搭在管夹3上，使方形卡扣20被方形槽15固定，橡胶4与管夹3相结合，柔性橡胶起到增强补漏的效果，圆筒17与薄片5接触以防螺母19从螺母槽18中掉落。当电机10开始工作时，电机上的齿轮带动齿轮11工作，齿轮11与螺杆12相固定，齿轮11转动带动螺杆12转动，螺杆12上的螺纹带动圆筒17转动并向外移动，圆筒17的转动会带动螺母18的转动，螺母18的螺纹与圆筒17的内螺纹相反，螺母18转动逐渐上紧立杆8，同时圆筒17正在压缩弹簧7，管夹2也逐渐上紧在管道上，实现修补管道泄漏处。当电机10停止工作时，圆筒17也停止转动，这时弹簧7的弹力会推圆筒17，使螺母19与螺母槽18分离，电机10反转把圆筒17拉回到初始位置，实现圆筒17和横杆6的脱离，蛇形机器人横向移动实现管夹3与壳体2的分离，即可完成整个补漏过程。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，包括：旋转部件和修补部件，其中：

旋转部件包括蛇形机器人头部舵机和修补装置，蛇形机器人头部舵机连接修补装置，通过机器人头部的舵机摆动实现修补装置的旋转；

所述修补部件为修补装置，包括壳体(2)、管夹(3)、横杆(6)、弹簧(7)、立杆(8)、细绳(9)、电机(10)、齿轮(11)、螺杆(12)、方形槽(15)、圆筒(17)、螺母槽(18)、螺母(19)、方形卡扣(20)，其中：

当蛇形机器人往管道上靠时，管道碰到细绳(9)，细绳(9)把立杆(8)拉到在管夹(3)上，使方形卡扣(20)被方形槽(15)固定，进而使得管夹(3)固定在壳体(2)上，通过电机(10)转动带动齿轮(11)转动，螺杆(12)与齿轮(11)固定，使得齿轮(11)转动带着螺杆(12)转动，螺杆(12)与圆筒(17)之间通过螺纹相结合，螺杆(12)转动带着圆筒(17)转动并向外走，圆筒(17)右侧里面的螺母(19)跟着圆筒(17)转动，并把立杆(8)往回拉；当锁死管夹(3)后，电机(10)停止转动，管夹(3)右侧的弹簧(7)会把壳体(2)弹开，使螺母(19)与螺母槽(18)分离，电机(10)反转把圆筒(17)拉回到初始位置，实现圆筒(17)和横杆(6)的脱离，蛇形机器人横向移动实现管夹(3)与壳体(2)的分离。

2.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述修补装置通过壳体(2)上的槽(16)与蛇形机器人的首个舵机(1)相连，使修补装置自动转动。

3.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述壳体(2)上开设有长方形槽(14)，所述管夹(3)上连接有长方形卡扣(13)，长方形槽(14)和长方形卡扣(13)相结合，使所述管夹(3)固定在所述壳体(2)上。

4.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述齿轮(11)与所述螺杆(12)相固定，所述螺杆(12)的螺纹与所述圆筒(17)内圈的螺纹相配合，所述圆筒(17)上设置有螺母槽(18)与螺母(19)相结合，所述圆筒(17)的侧面与薄片(5)接触不产生挤压，薄片(5)通过弹簧(7)固定在管夹(3)上。

5.根据权利要求4所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述圆筒(17)与所述薄片(5)接触以防螺母(19)从螺母槽(18)中掉落。

6.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述管夹(3)的内圈设置有橡胶(4)，橡胶(4)与管夹(3)相结合，橡胶(4)起到增强补漏的效果。