JPH07186937A - Mechanism mobile inside piping - Google Patents

Mechanism mobile inside piping

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JPH07186937A
JPH07186937A JP5332232A JP33223293A JPH07186937A JP H07186937 A JPH07186937 A JP H07186937A JP 5332232 A JP5332232 A JP 5332232A JP 33223293 A JP33223293 A JP 33223293A JP H07186937 A JPH07186937 A JP H07186937A
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JP
Japan
Prior art keywords
pipe
annular structure
moving mechanism
center
motor
Prior art date
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Pending
Application number
JP5332232A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Hirose
茂男 広瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokimec Inc
Original Assignee
Tokimec Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokimec Inc filed Critical Tokimec Inc
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Publication of JPH07186937A publication Critical patent/JPH07186937A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To realize a subminiature mechanism mobile inside a piping provided with a continuously variable transmission mechanism and movable at high speed even inside a small bore diameter pipe line. CONSTITUTION:A movable mechanism inside a piping is provided with a motor 1, a ring shape structure 7 which makes a rotational motion by the motor 1, and a plurality of rotatable rollers 10 which are supported on the circumference of the ring shape structure 7 through an elastic arm 9 and brought in press contact with piping interior wall by inclining to the piping axial direction, while the ring shape structure 7 has the center of the piping used as its rotational center.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、配管内を移動して、種
々の検査を行うための装置に使用される配管内移動機構
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an in-pipe moving mechanism used in an apparatus for moving in a pipe and performing various inspections.

【0002】[0002]

【従来の技術】配管内を移動して種々の検査を行う装置
は、化学プラントや都市の地下のビル内部に埋蔵される
大量の配管系の維持、管理を行うために、これまでに多
くのタイプの装置が検討されている。
2. Description of the Related Art Apparatuses that move in pipes and perform various inspections have been used in many cases so far in order to maintain and manage a large amount of piping system buried in chemical plants and underground buildings in cities. Types of equipment are being considered.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
でに試作されてきた配管内移動機構は比較的大口径の管
路を対象にしたものが多く、最も多く使用されている2
インチ管以下の小口径の管路を移動できる機構は実現さ
れていないのが実情である。また、配管内移動機構を設
定する場合、その駆動系の減速比は必要とされる最大の
負荷に合わせる必要がある。そのために、移動中に凹凸
が予想される場合、あるいは垂直に上昇する動作が含ま
れる場合などには、最悪条件でも推進できるように減速
比は十分高く設定しなければならない。しかしこのよう
に設定すると、水平で滑らかな配管内のような条件の良
い通路において速度を上げることが出来ないという問題
がある。
However, many of the in-pipe moving mechanisms that have been prototyped so far are intended for pipes having a relatively large diameter, and are most often used.
The reality is that no mechanism that can move a pipe with a small diameter of an inch pipe or smaller has been realized. Further, when setting the in-pipe moving mechanism, it is necessary to match the reduction ratio of the drive system to the maximum load required. Therefore, when unevenness is expected during movement, or when a vertically rising motion is included, the reduction ratio must be set sufficiently high so that propulsion can be performed even under the worst conditions. However, if set in this way, there is a problem that the speed cannot be increased in a passage with good conditions such as in a horizontal and smooth pipe.

【0004】さらに、これまでに試作されてきた配管内
移動機構は装置の先端部に位置して、動力又は信号を伝
達する配線系を引き回す構成となっている。このため、
配管が屈曲管である場合に長距離移動させようとする
と、配線系が管壁と摩擦してある程度の距離以上は推進
できないという問題があった。本発明は、かかる従来の
問題点に鑑みなされたもので、無段変速機構を有し、2
インチ管以下の小口径の管路でも高速に移動可能な超小
型の配管内移動機構を提供することを目的とする。
Further, the in-pipe moving mechanism that has been experimentally manufactured so far is located at the tip of the apparatus, and has a structure in which a wiring system for transmitting power or signals is routed. For this reason,
If the pipe is a bent pipe and it is attempted to be moved for a long distance, there is a problem in that the wiring system rubs against the pipe wall and cannot be propelled over a certain distance. The present invention has been made in view of such conventional problems, and has a continuously variable transmission mechanism.
It is an object of the present invention to provide an ultra-compact in-pipe moving mechanism that can move at high speed even in a small-diameter pipe line of inch or smaller.

【0005】さらに、配線系が管壁と干渉することがな
く、長距離移動を可能にすることができる配管内移動機
構を提供することを目的とする。
Another object of the present invention is to provide an in-pipe moving mechanism which enables long-distance movement without the wiring system interfering with the pipe wall.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明にかかる配管内移動機構では、モータと、該
モータによって回転運動する環状構造物と、環状構造物
の周囲に弾性体を介して支持されて配管内壁に配管軸方
向と傾斜して圧接される回転自在な複数のローラとを備
え、環状構造物が略配管中心を回転中心とする。
In order to solve such a problem, in a pipe moving mechanism according to the present invention, a motor, an annular structure rotating by the motor, and an elastic body around the annular structure are interposed. And a plurality of rotatable rollers that are supported and supported by pressure on the inner wall of the pipe while inclining to the pipe axial direction and in pressure contact with each other, and the annular structure has a substantially pipe center as the center of rotation.

【0007】前記配管内移動機構は、さらにモータから
の回転運動を前記環状構造物へ伝達する伝達機構を含
み、伝達機構と環状構造物とで遊星歯車機構を構成し、
環状構造物を遊星歯車機構のリング歯車とすると共に、
伝達機構は、環状構造物の片側面側に設けられたフレー
ムと、配管中心を回転中心とする太陽歯車と、フレーム
に回転自在に取り付けられ太陽歯車とリング歯車に噛合
する遊星歯車とからなり、フレームの遊星歯車の取り付
けられていない部分に配管軸方向に穿設された貫通孔を
設けることができる。
The in-pipe moving mechanism further includes a transmission mechanism for transmitting the rotational movement from the motor to the annular structure, and the transmission mechanism and the annular structure constitute a planetary gear mechanism.
While making the annular structure the ring gear of the planetary gear mechanism,
The transmission mechanism includes a frame provided on one side of the annular structure, a sun gear having a center of rotation as the center of piping, and a planetary gear that is rotatably attached to the frame and meshes with the sun gear and the ring gear. A through hole formed in the axial direction of the pipe can be provided in a portion of the frame where the planetary gear is not attached.

【0008】また、2組の前記配管内移動機構をユニバ
ーサルジョイントを介して連結し、それぞれの環状構造
物の配管中心の回転運動を逆に設定することもできる。
さらには、動力又は信号を伝達する配線系に沿って上記
配管内移動機構を複数個連結することができる。
Further, it is also possible to connect two sets of the moving mechanism in the pipe through a universal joint and to set the rotational movement of the pipe center of each annular structure in reverse.
Furthermore, it is possible to connect a plurality of in-pipe moving mechanisms along a wiring system that transmits power or signals.

【0009】[0009]

【作用】モータによって回転運動する環状構造物の周囲
に弾性体を介して取り付けられた複数のローラが、配管
内壁に配管軸方向と傾斜して圧接されて回転する。これ
により、ローラがあたかもネジを進めるような螺旋回転
運動を生じて配管内を推進する。
A plurality of rollers mounted via an elastic body around an annular structure which is rotated by a motor are rotated while being pressed against the inner wall of the pipe while being inclined to the pipe axial direction. As a result, the roller causes a spiral rotation motion as if to advance a screw to propel the inside of the pipe.

【0010】螺旋回転運動に基づくために、推進が早
く、配管中心を回転中心とする回転運動を使用すること
から、機構の小形化を図ることができる。そして、ロー
ラが弾性体を介して環状構造物に支持されるために、推
進抵抗が大きくなるとローラの傾斜角度即ち、推進のピ
ッチが自動的に減少し、無段変速機的に推力を増大させ
るという、無段変速機能を持つ。
Since it is based on the spiral rotary motion, the propulsion is fast and the rotary motion with the center of the pipe as the center of rotation is used, so that the mechanism can be downsized. Since the roller is supported by the annular structure via the elastic body, when the propulsion resistance increases, the inclination angle of the roller, that is, the pitch of propulsion automatically decreases, and the thrust increases in a continuously variable transmission. It has a continuously variable function.

【0011】伝達機構と環状構造物とで遊星歯車機構を
構成することで、伝達機構のフレームに貫通孔を設ける
ことができる。この貫通孔を利用して配線系を配管内移
動機構の軸方向に貫通させることで、配線系のどこの部
分にも配管内移動機構を取り付けることができ、配線系
が管壁と干渉することを防ぐことができる。ユニバーサ
ルジョイントを介して2組の配管内移動機構を連結し、
環状構造物の配管中心の回転運動を逆に設定すること
で、フレームにかかる旋回力をバランスさせて、フレー
ムの旋回の発生を防止することができる。
By forming the planetary gear mechanism with the transmission mechanism and the annular structure, the through hole can be provided in the frame of the transmission mechanism. By using this through hole to penetrate the wiring system in the axial direction of the pipe moving mechanism, the pipe moving mechanism can be attached to any part of the wiring system, and the wiring system can interfere with the pipe wall. Can be prevented. Connect two sets of in-pipe moving mechanism via universal joint,
By setting the rotational movement of the pipe center of the annular structure in the opposite direction, it is possible to balance the turning force applied to the frame and prevent the frame from turning.

【0012】さらに複数の配管内移動機構をユニバーサ
ルジョイントを介して連結することで、推力を増加させ
ることができると共に、屈曲管も長距離移動することが
できる。
Further, by connecting a plurality of in-pipe moving mechanisms through a universal joint, the thrust can be increased and the bent pipe can also be moved for a long distance.

【0013】[0013]

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図1は、本実施例に係る配管内移動機構の全体斜視
図である。図において、1は、小型DCモータであり、
モータ1の出力軸は、ユニバーサルジョイント2を介し
て動力伝達軸3に連結される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall perspective view of a pipe moving mechanism according to the present embodiment. In the figure, 1 is a small DC motor,
The output shaft of the motor 1 is connected to the power transmission shaft 3 via the universal joint 2.

【0014】動力伝達軸3の先端には、伝達機構Tと環
状構造物7が配置される。伝達機構Tと環状構造物7の
拡大斜視図を図2に示す。伝達機構Tと環状構造物7と
は、遊星歯車機構を構成しており、環状構造物7は、内
側に歯車の形成されたリング歯車となっている。伝達機
構Tは、太陽歯車4、フレーム5、遊星歯車6からな
る。
A transmission mechanism T and an annular structure 7 are arranged at the tip of the power transmission shaft 3. An enlarged perspective view of the transmission mechanism T and the annular structure 7 is shown in FIG. The transmission mechanism T and the annular structure 7 constitute a planetary gear mechanism, and the annular structure 7 is a ring gear in which gears are formed inside. The transmission mechanism T includes a sun gear 4, a frame 5, and a planetary gear 6.

【0015】太陽歯車4は、動力伝達軸3に一体的に連
結される。フレーム5は、環状構造物7の片側面側に設
けられ、フレーム5上には、遊星歯車6が回転自在に取
り付けられ、その歯車は、太陽歯車4と環状構造物7の
リング歯車と噛み合うように配置され、太陽歯車4の回
転を環状構造物7に伝達する。また、フレーム5の遊星
歯車の取り付けられていない部分には、配線系用貫通孔
8が穿設される。
The sun gear 4 is integrally connected to the power transmission shaft 3. The frame 5 is provided on one side of the annular structure 7, and a planetary gear 6 is rotatably mounted on the frame 5, so that the gear meshes with the sun gear 4 and the ring gear of the annular structure 7. And transmits the rotation of the sun gear 4 to the annular structure 7. Further, a wiring system through hole 8 is formed in a portion of the frame 5 where the planetary gear is not attached.

【0016】環状構造物7の周囲には、複数(本実施例
では3個)の弾性アーム9が等間隔毎に回転対称をなし
て取り付けられる。各弾性アーム9は、環状構造物7の
周りに螺旋を描くような形状をなす。弾性アーム9の先
端には、ローラ10が回転自在に支持される。以上のよ
うに構成された配管内移動機構は、節体幹形状をなし
て、配管内を移動する。かかる作用を説明すると、小型
DCモータ1からの回転は、動力伝達軸3により太陽歯
車4まで伝達し、遊星歯車6を介して環状構造物7に伝
えられる。そして、環状構造物7が旋回すると、螺旋形
状の弾性アーム9に支持されたローラ10が配管内壁に
配管軸方向と傾斜して圧接されながら進むことで、あた
かもネジを進めるような運動を生じて推進する。このよ
うに螺旋回転運動を行うことから推進が早く、配管中心
を回転中心とする回転運動を使用するために、小型化を
図ることができ、2インチ管以下の小口径の管路も移動
することができる。
Around the annular structure 7, a plurality (three in this embodiment) of elastic arms 9 are attached with rotational symmetry at equal intervals. Each elastic arm 9 is shaped so as to draw a spiral around the annular structure 7. A roller 10 is rotatably supported at the tip of the elastic arm 9. The in-pipe movement mechanism configured as described above has a trunk trunk shape and moves in the pipe. To explain such an operation, the rotation from the small DC motor 1 is transmitted to the sun gear 4 by the power transmission shaft 3 and is transmitted to the annular structure 7 via the planetary gear 6. Then, when the annular structure 7 turns, the roller 10 supported by the spiral elastic arm 9 advances while being pressed against the inner wall of the pipe while being inclined and in contact with the pipe axial direction, thereby causing a motion as if to advance a screw. Promote. Since the spiral rotary motion is performed in this way, the propulsion is fast, and since the rotary motion with the center of the pipe as the center of rotation is used, the size can be reduced, and the pipeline having a small diameter of 2 inches or less can be moved. be able to.

【0017】また、本配管内移動機構は、ローラ10を
弾性アーム9で支持することにより、配管内に凹凸があ
っても容易に追従することができ、安定な推進運動が実
現できる。さらに、ローラ10を弾性アーム9で支持す
ることにより、本配管内移動機構は無段変速機構を持
つ。この原理を図3を用いて説明する。図3は、環状構
造物7、弾性アーム9、ローラ10の関係を示す説明図
である。環状構造物7の弾性アーム9の取付角度をθ、
弾性アーム9の撓み角をφとし、ローラ10にかかる摩
擦力をf、環状構造物7の回転力をF、負荷をWとする
と、F、Wとfの間には、 F=fsin (θ−φ) (1) W=fcos (θ−φ) (2) の関係が成り立つ。
Further, by supporting the roller 10 by the elastic arm 9, the in-pipe moving mechanism can easily follow the unevenness in the pipe and realize a stable propulsion motion. Further, by supporting the roller 10 by the elastic arm 9, the in-pipe moving mechanism has a continuously variable transmission mechanism. This principle will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the annular structure 7, the elastic arm 9, and the roller 10. The mounting angle of the elastic arm 9 of the annular structure 7 is θ,
Assuming that the bending angle of the elastic arm 9 is φ, the frictional force applied to the roller 10 is f, the rotational force of the annular structure 7 is F, and the load is W, F = fsin (θ −φ) (1) W = fcos (θ−φ) (2).

【0018】また、弾性アーム9の撓み角φは、弾性ア
ーム9の長さl、縦弾性係数E、断面二次モーメントI
を用いて
The bending angle φ of the elastic arm 9 is defined by the length l of the elastic arm 9, the longitudinal elastic modulus E, and the moment of inertia of area I.
Using

【0019】[0019]

【数1】 と表される。(1)、(2)式から F=Wtan (θ−φ) (4) となり、モータの特性は、モータ端子電圧をV、モータ
回路抵抗をR、モータ定数をK、磁束をξ、トルクをT
とすると、
[Equation 1] Is expressed as From equations (1) and (2), F = Wtan (θ−φ) (4), and the motor characteristics are: motor terminal voltage V, motor circuit resistance R, motor constant K, magnetic flux ξ, torque T
Then,

【0020】[0020]

【数2】 で表されるから、その推進方向の速度vは、[Equation 2] Therefore, the velocity v in the propulsion direction is

【0021】[0021]

【数3】 となる。また、(2)、(3)式から[Equation 3] Becomes Also, from equations (2) and (3)

【0022】[0022]

【数4】 [Equation 4]

【0023】となる。上記(6)、(7)式から推進方
向の速度vと負荷Wの関係を示したグラフが図4(a)
で、回転力Fと負荷Wの関係を示したグラフが図4
(b)である。このグラフから分かるように、負荷が大
きくなれば推進速度は低速になり、負荷が小さくなれば
推進速度は高速になる。即ち、負荷が軽ければ弾性アー
ム9の傾きは大きいが、負荷が大きくなると弾性アーム
に働く配管軸方向の圧縮力が大きくなるため、次第に押
されて傾斜角が小さくなり、減速比が上がる効果を示
す。こうして、負荷感応型無段変速機能を構成する。
It becomes A graph showing the relationship between the speed v in the propulsion direction and the load W from the above equations (6) and (7) is shown in FIG.
4 is a graph showing the relationship between the rotational force F and the load W.
It is (b). As can be seen from this graph, the larger the load, the lower the propulsion speed, and the smaller the load, the higher the propulsion speed. That is, if the load is light, the inclination of the elastic arm 9 is large, but when the load is large, the compressive force acting on the elastic arm in the axial direction of the pipe increases, so that the elastic arm 9 is gradually pushed to decrease the inclination angle and increase the reduction ratio. Show. Thus, the load-sensitive continuously variable transmission function is configured.

【0024】尚、図4において、鎖線は、弾性アームの
弾性を無くした場合のθ=50°(二点鎖線)とθ=3
0°(一点鎖線)に固定した場合の対応するグラフであ
る。これらと比較すると、本実施例では弾性アームの変
形の効果により、高速推進運動から高出力運動までが生
成出来ることがよくわかる。次に、図5は、本発明の第
2実施例にかかる配管内移動機構の斜視図である。
In FIG. 4, the chain line is θ = 50 ° (two-dot chain line) and θ = 3 when the elasticity of the elastic arm is lost.
It is a corresponding graph when it is fixed at 0 ° (dashed line). Comparing with these, it is well understood that in this embodiment, from the effect of the deformation of the elastic arm, a high speed propulsion motion to a high power motion can be generated. Next, FIG. 5 is a perspective view of a pipe moving mechanism according to a second embodiment of the present invention.

【0025】本実施例では、図1の配管内移動機構Aと
もう一つ別の配管内移動機構Bをユニバーサルジョイン
ト11で連結したものである。具体的には、配管内移動
機構Aのモータ1の非回転部分であるケーシングにユニ
バーサルジョイント11を介して配管内移動機構Bのフ
レーム5を連結する。そして、配管内移動機構Aと配管
内移動機構Bのそれぞれのモータ1の回転方向を逆に設
定する。
In this embodiment, the in-pipe moving mechanism A of FIG. 1 and another in-pipe moving mechanism B are connected by a universal joint 11. Specifically, the frame 5 of the in-pipe moving mechanism B is connected to the casing, which is a non-rotating portion of the motor 1 of the in-pipe moving mechanism A, via the universal joint 11. Then, the rotation directions of the motors 1 of the in-pipe moving mechanism A and the in-pipe moving mechanism B are set to be opposite to each other.

【0026】前実施例で説明した螺旋推進運動を起こさ
せるためには、フレーム5が旋回しないように支持する
必要がある。このため、一般的にはローラ10を配管軸
方向に自由に転動できるように配管内壁に圧接して旋回
を防止する方法が考えられるが、この方法ではフレーム
5の旋回を完全に防止することが困難である。そのため
本実施例では、配管内移動機構Aにおけるローラの回転
と、配管内移動機構Bにおけるローラの回転を逆にする
ことにより、それぞれのフレーム5にかかる旋回力をバ
ランスさせて、結果としてフレーム5の旋回を防止させ
ている。
In order to cause the spiral propulsion motion described in the previous embodiment, it is necessary to support the frame 5 so as not to rotate. For this reason, generally, it is conceivable that the roller 10 is pressed against the inner wall of the pipe so as to prevent the turning so that the roller 10 can freely roll in the axial direction of the pipe. However, in this method, the turning of the frame 5 is completely prevented. Is difficult. Therefore, in the present embodiment, the rotation of the roller in the in-pipe moving mechanism A and the rotation of the roller in the in-pipe moving mechanism B are reversed to balance the turning force applied to each frame 5, and as a result, the frame 5 is rotated. It prevents the turning of.

【0027】また、図5の2組の配管内移動機構A、B
をさらにユニバーサルジョイント11を介して順にA、
B、A、B・・・と連結して、全体を節体幹形状をなす
ように構成する。このようにして、推力を増加させるこ
とができると共に夫々のローラ10が管内壁の形状に追
従していくので、曲管部も移動することができる。
Further, the two sets of in-pipe moving mechanisms A and B shown in FIG.
A through the universal joint 11 in order,
By connecting with B, A, B, ..., The whole is configured so as to have a nodule trunk shape. In this way, the thrust can be increased and each roller 10 follows the shape of the inner wall of the pipe, so that the curved pipe portion can also move.

【0028】以上の各実施例において、配線系用貫通孔
8に配線系を貫通させることにより、配管内移動機構に
沿って配線系を配することができる。配管内移動機構を
複数連結した場合も夫々の配線系用貫通孔8に配線系を
通すことにより、配線系を駆動系に沿って配線すること
ができる。そのため、管内に挿入される装置の先端部だ
けでなく、いずれの部分にもこの配管内移動機構を配置
することができ、また、連結された複数個の配管内移動
機構を装置全体に配置することもでき、長距離の移動が
可能になる。
In each of the above embodiments, the wiring system can be arranged along the in-pipe moving mechanism by penetrating the wiring system through the wiring system through hole 8. Even when a plurality of in-pipe moving mechanisms are connected, the wiring system can be wired along the drive system by passing the wiring system through the respective through holes 8 for the wiring system. Therefore, the pipe moving mechanism can be arranged not only in the tip portion of the device to be inserted into the pipe but also in any portion, and a plurality of connected pipe moving mechanisms can be arranged in the entire device. It is also possible to move a long distance.

【0029】尚、以上の各実施例において、モータ1か
らの回転を太陽歯車4に伝達する構成としたが、これに
限られず、モータ1からの回転を遊星歯車6に伝達させ
る構成とすることもできる。さらに、モータ1と伝達機
構Tとの間をユニバーサルジョイント2と動力伝達軸3
を介して連結するように構成したが、これに限られずモ
ータ1と伝達機構Tを直結させることも可能である。
In the above embodiments, the rotation from the motor 1 is transmitted to the sun gear 4. However, the invention is not limited to this, and the rotation from the motor 1 may be transmitted to the planetary gear 6. You can also Further, the universal joint 2 and the power transmission shaft 3 are provided between the motor 1 and the transmission mechanism T.
Although the motor 1 and the transmission mechanism T are directly connected to each other, the invention is not limited to this.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モータと、該モータによって回転運動する環状構造物
と、環状構造物の周囲に弾性体を介して支持されて配管
内壁に配管軸方向と傾斜して圧接される回転自在な複数
のローラとを備え、環状構造物が略配管中心を回転中心
とすることにより、ローラがあたかもネジを進めるよう
な螺旋回転運動を生じて配管内を推進するので、推進が
早く、配管中心を回転中心とする回転運動を使用するこ
とから、小形化を図ることができる。
As described above, according to the present invention,
A motor, an annular structure that rotates by the motor, and a plurality of rotatable rollers that are supported around the annular structure via an elastic body and are pressed against the inner wall of the pipe while inclining to the pipe axial direction and inclined. Since the circular structure makes the center of rotation about the center of the pipe, the roller causes a spiral rotation motion as if to advance a screw to propel the inside of the pipe, so that the propulsion is fast and the center of rotation is the center of rotation. By using, it is possible to achieve miniaturization.

【0031】そして、ローラが弾性体を介して環状構造
物に支持されるために、配管内の凹凸にローラが容易に
追従することができ、安定な推進運動を実現できる。ま
た、ローラが弾性体を介して環状構造物に支持されるた
めに、無段変速機能を持たせることができる。また、伝
達機構のフレームに貫通孔を設けることができ、この貫
通孔を利用して配線系を配管内移動機構の軸方向に貫通
させることで、配線系のどこの部分にも配管内移動機構
を取り付けることができ、配線系が管壁と干渉すること
を防ぎ、長距離移動することができる。
Further, since the roller is supported by the annular structure via the elastic body, the roller can easily follow the irregularities in the pipe, and a stable propulsion motion can be realized. Further, since the roller is supported by the annular structure through the elastic body, it is possible to provide a continuously variable transmission function. Also, a through hole can be provided in the frame of the transmission mechanism, and by utilizing this through hole to penetrate the wiring system in the axial direction of the in-pipe movement mechanism, any part of the wiring system can be moved in the pipe movement mechanism. Can be installed, and the wiring system can be prevented from interfering with the pipe wall and can be moved over a long distance.

【0032】ユニバーサルジョイントを介して2組の配
管内移動機構を連結し、環状構造物の配管中心の回転運
動を逆に設定することで、フレームにかかる旋回力をバ
ランスさせて、フレームの旋回の発生を防止することが
できる。さらに複数の配管内移動機構をユニバーサルジ
ョイントを介して連結することで、屈曲管も含め長距離
移動することができる。
By connecting two sets of in-pipe moving mechanisms via a universal joint and setting the rotational movement of the pipe center of the annular structure in the opposite direction, the turning force applied to the frame is balanced and the turning of the frame is prevented. Occurrence can be prevented. Further, by connecting a plurality of in-pipe moving mechanisms via a universal joint, it is possible to move a long distance including a bent pipe.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の配管内移動機構の第1実施例を示す全
体斜視図である。
FIG. 1 is an overall perspective view showing a first embodiment of an in-pipe moving mechanism of the present invention.

【図2】図1の伝達機構と環状構造物の拡大斜視図であ
る。
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the transmission mechanism and the annular structure shown in FIG.

【図3】無段変速機構を原理の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the principle of a continuously variable transmission mechanism.

【図4】(a)は推進方向の速度と負荷の関係図であ
り、(b)は回転力と負荷の関係図である。
FIG. 4A is a relationship diagram of speed and load in the propulsion direction, and FIG. 4B is a relationship diagram of rotational force and load.

【図5】本発明の配管内移動機構の第2実施例を示す全
体斜視図である。
FIG. 5 is an overall perspective view showing a second embodiment of the in-pipe moving mechanism of the present invention.

【符号の説明】 1 モータ T 伝達機構 4 太陽歯車 5 フレーム 6 遊星歯車 7 環状構造物 8 配線系用貫通孔 9 弾性アーム 10 ローラ 11 ユニバーサルジョイント[Explanation of reference numerals] 1 motor T transmission mechanism 4 sun gear 5 frame 6 planetary gear 7 annular structure 8 through hole for wiring system 9 elastic arm 10 roller 11 universal joint

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 配管内を移動する配管内移動機構におい
て、 モータと、該モータによって回転運動する環状構造物
と、環状構造物の周囲に弾性体を介して支持されて配管
内壁に配管軸方向と傾斜して圧接される回転自在な複数
のローラとを備え、環状構造物が略配管中心を回転中心
とすることを特徴とする配管内移動機構。
1. An in-pipe moving mechanism that moves in a pipe, a motor, an annular structure that rotates by the motor, and an annular structure that is supported around an annular structure via an elastic body and is arranged in an axial direction of an inner wall of the pipe. And a plurality of rotatable rollers that are inclined and pressed against each other, and the annular structure has a substantially pipe center as a center of rotation.
【請求項2】 前記配管内移動機構は、さらにモータか
らの回転運動を前記環状構造物へ伝達する伝達機構を含
み、伝達機構と環状構造物とで遊星歯車機構を構成し、
環状構造物を遊星歯車機構のリング歯車とすると共に、
伝達機構は、環状構造物の片側面側に設けられたフレー
ムと、配管中心を回転中心とする太陽歯車と、フレーム
に回転自在に取り付けられ太陽歯車とリング歯車に噛合
する遊星歯車とからなり、フレームの遊星歯車の取り付
けられていない部分に配管軸方向に穿設された貫通孔を
設ける請求項1記載の配管内移動機構。
2. The in-pipe moving mechanism further includes a transmission mechanism that transmits the rotational movement from the motor to the annular structure, and the transmission mechanism and the annular structure constitute a planetary gear mechanism.
While making the annular structure the ring gear of the planetary gear mechanism,
The transmission mechanism includes a frame provided on one side of the annular structure, a sun gear having a center of rotation as the center of piping, and a planetary gear that is rotatably attached to the frame and meshes with the sun gear and the ring gear. The in-pipe moving mechanism according to claim 1, wherein a through hole is provided in a portion of the frame where the planetary gear is not attached, the through hole being provided in the axial direction of the pipe.
【請求項3】 2組の請求項2記載の配管内移動機構を
ユニバーサルジョイントを介して連結し、それぞれの環
状構造物の配管中心の回転運動を逆に設定する配管内移
動機構。
3. A pipe moving mechanism for connecting two sets of the pipe moving mechanism according to claim 2 via a universal joint, and setting the rotational movement of the pipe center of each annular structure in reverse.
【請求項4】 請求項3記載の配管内移動機構を、動力
又は信号を伝達する配線系に沿って複数個連結する配管
内移動機構。
4. An in-pipe moving mechanism for connecting a plurality of the in-pipe moving mechanisms according to claim 3 along a wiring system for transmitting power or a signal.
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