[發明專利]一種主動驅動的螺旋管道機器人

有效

• 申請號: 201210481893.7
• 申請日: 2012-11-24
• 公開（公告）號: CN102979988A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 劉清友;任濤;陳永華
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: F16L55/32
• 分類號: F16L55/32
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種主動驅動的螺旋管道機器人，它包括驅動輪架（3）、機體（1）、導向輪架（5）和動力裝置（2），動力裝置（2）固設于機體（1）內，驅動輪架（3）通過軸承安裝于機體（1）的端部且與機體（1）的軸心重合，導向輪架（5）固設于機體（1）上，驅動輪架（3）上設有變徑機構（4），其特征在于：驅動輪架（3）上還設有驅動軸（6）和輪軸（7），輪軸（7）上固定安裝有驅動輪（8），變徑機構（4）上設有軸承座（9），輪軸（7）通過軸承安裝于軸承座（9）內，驅動軸（6）通過軸承安裝于驅動輪架（3）上，驅動軸（6）和輪軸（7）通過連接器（10）相連接，驅動軸（6）還通過傳動裝置與動力裝置（2）的輸出軸連接，輪軸（7）的軸線與機體（1）軸線間具有夾角θ，且0°≤θ＜90°。

2.根據權利要求1所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的傳動裝置為設置于動力裝置（2）輸出軸上的主動齒輪（14）和設置于驅動軸（6）上的從動齒輪（15），主動齒輪（14）和從動齒輪（15）相互嚙合。

3.根據權利要求1所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的傳動裝置為設置于動力裝置（2）輸出軸上的主動齒輪（14）、設置于驅動軸（6）上的從動齒輪（15）和設置于主動齒輪（14）與從動齒輪（15）之間的由多級齒輪組組成的變速器（16），變速器（16）的多級齒輪組分別與主動齒輪和從動齒輪相嚙合。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的動力裝置（2）為電機或液壓馬達。

5.根據權利要求1-3中任意一項所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的導向輪架（5）包括與機體（1）固定連接的支架和安裝于支架上的導向裝置，所述的導向裝置包括通過鉸接軸鉸接的前支撐腿（11）和后支撐腿（12），鉸接軸上還安裝有導向輪（13），支架的末端安裝有沿支架軸向滑動的調整機構（17），前支撐腿（11）的另一端鉸接于支架上，后支撐腿（12）的另一端鉸接于調整機構（17）上，導向輪（13）的回轉軸線與機體（1）軸線垂直，沿導向輪架（5）周向均布有至少兩組或兩組以上的導向裝置。

6.根據權利要求1所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的變徑機構（4）包括立柱（19）和支撐柱（20），立柱（19）固設于驅動架上且與機體（1）同軸設置，支撐柱（20）固設于立柱（19）上且沿與機體（1）軸線垂直的方向設置，立柱（19）上套裝有滑套A（21），支撐柱（20）上設置有滑套B（22），滑套A（21）和滑套B（22）通過連桿（23）連接，連桿（23）的兩端分別鉸接于滑套A（21）和滑套B（22）上，軸承座（9）設置于滑套B（22）上。

7.根據權利要求1所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的變徑機構（4）為沿與機體（1）軸線垂直的方向設置的液壓缸（24），軸承座（9）固設于液壓缸（24）的活塞桿A（25）端部。

8.根據權利要求?5所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的調整機構（17）包括設置于支架內的電機、與電機軸固定連接的絲杠（26）和滑動設置于支架上的滑塊（27），滑塊（27）設有絲桿螺母，絲杠（26）與絲桿螺母連接，支撐腿鉸接于滑塊（27）上。

9.根據權利要求?5所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的調整機構（17）包括設置于支架內的液壓腔（28）、設置于液壓腔（28）內的活塞桿B（29）和滑動設置于支架上的滑塊（27），滑塊（27）與活塞桿B（29）固定連接，支撐腿鉸接于滑塊（27）上。

10.根據權利要求5所述的一種主動驅動的螺旋管道機器人，其特征在于：所述的調整機構（17）包括設置于支架內的電機、與電機軸固定連接的絲杠（26）和滑動設置于支架上的滑塊（27），絲杠（26）上安裝有螺母（30），滑塊（27）與螺母（30）之間安裝有彈簧（31），彈簧（31）的一端固接于螺母（30）上，彈簧（31）的另一端固接于滑塊（27）上。