[發明專利]一種可調節履帶角度的管道機器人

有效

• 申請號: 201310690872.0
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103672289A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 王軍;路光;宋有聚;王楨;鄔皓天;宋曉輝;萬文彪;樊太岳;王倩倩
• 申請（專利權）人: 王軍;宋有聚;鄔皓天;王楨;路光
• 主分類號: F16L55/28
• 分類號: F16L55/28;F16L55/30;B62D55/08
• 代理公司: 北京市首信律師事務所 11445
• 代理人: 孫小軻

1.一種可調節履帶角度的管道機器人，包括：車架（101），左主履帶組件（103）和右主履帶組件（103），履帶角度調節機構（102），聲納固定架（105），聲納探頭（106），攝像頭升降架（107），攝像單元（108），輔助光源（109），電子控制箱（110），電子控制箱抽拉門（111）及線纜牽引架（112）；左主履帶（103）和右主履帶（103）通過履帶轉軸孔位（201）安裝在車體（101）下方左右兩側；左主履帶（103）和右主履帶（103）之間設置履帶角度調節機構（102），左主履帶（103）和右主履帶（103）可以向外調整到某一個角度，呈八字形；聲納探頭（106）通過聲納固定架（105）安裝在車架（101）上；攝像頭升降架（107）一端設置在車架（101）上另一端安裝攝像單元（108）和輔助光源（109）；其特征在于，左主履帶組件（103）和右主履帶組件（103）分別安裝在履帶角度調節機構（102）的履帶懸掛臂（503）上，并通過履帶懸掛臂（503）實現與車架（101）的連接和角度調整。

2.根據權利要求1的管道機器人，其特征在于，履帶角度調節機構（102）還包括：履帶角度調節轉軸（501），雙側履帶旋轉軸（502），角度調節齒輪（505）和角度調節軸旋轉手柄（506；車架（101）的端頭和中部肋骨件上的的履帶轉軸孔位（201）和履帶角度調節轉軸孔位（202）分別插裝雙側履帶旋轉軸（502）和履帶角度調節轉軸（501），履帶角度調節轉軸（501）上套設角度調節齒輪（505），角度調節齒輪與一側的履帶懸掛臂（503）上的齒條嚙合，該側齒條又與另一側的履帶懸掛臂（503）上的齒條嚙合，履帶角度調節轉軸（501）的端頭連接角度調節軸旋轉手柄（506）。

3.根據權利要求2的管道機器人，其特征在于，履帶角度調節機構（102）還包括多個與角度調節軸旋轉手柄（506）配合使用的角度定位孔（507）。

4.根據權利要求2的管道機器人，其特征在于，履帶懸掛臂（503）端頭的一側的端頭設置有角度限位塊（504），角度限位塊（504）可以卡在履帶角度調節轉軸（501）端頭上，以限制左主履帶組件（103）和右主履帶組件（103）之間的最大夾角。

5.根據權利要求1-4任一項的管道機器人，其特征在于，左主履帶（103）和右主履帶（103）前方分別設置前置左輔助履帶（104）和前置右輔助履帶（104），前置左輔助履帶（104）和前置右輔助履帶（104）包括輔助履帶主動輪（401）,輔助履帶（402）,輔助履帶從動輪（403）,輔助履帶支架（405）,盤式減速電機（406）及外護板（404）。

6.根據權利要求1-4任一項的管道機器人，其特征在于，管道機器人的左主履帶組件（103）和右主履帶組件（103）包括：主履帶外側板（301），主履帶內側板（309），主履帶（302），輔助履帶固定位（303），電機控制箱（304），主動輪（305），壓帶輪（306），從動輪（307）和蝸輪蝸桿減速電機（308）。

7.根據權利要求1-4任一項的管道機器人，其特征在于，電子控制箱（110）安裝在車架（101）上方，車架（101）的平面上設置有多個電子控制箱固定孔位（206?），使電子控制箱（110）能夠與車架（101）緊密配合。

8.根據權利要求1-4任一項的管道機器人，其特征在于，位于車架（101）的兩根平行管材兩端的肋骨件上分別設置了兩側履帶轉軸孔位（201）,履帶角度調節轉軸孔位（202）,角度調節軸旋轉手柄（506）,角度定位孔（507）和聲納固定架孔位（204）。

9.根據權利要求1-4任一項的管道機器人，其特征在于，聲納探頭（106）的安裝位置不高于車架（101）的水平位置。

10.根據權利要求1-4任一項的管道機器人，其特征在于，攝像單元（108）包括：多功能全方位攝像機（704），擺動半球（705），主光源（707）和可變焦/變倍攝像頭機芯（706）；多功能全方位攝像機（704）可以自動/手動變焦，10倍光學+10倍數字變倍，210度左右擺動，360度旋轉；升降架（107）還配置有可定位氣彈簧（701）。

11.一種包括權利要求1-9任一項的管道機器人的管道機器人系統，該管道機器人系統還包括收線車和控制器；收線車包括：收線車車體（901），計米結構（902），計米結構滑動桿（903），急停開關（904），主線盤（905），復合光纜（906），收線車拉手（907），副線盤（908），保護鋼纜（909），收放線手柄（910），車輪（911），控制線纜接口（912），電源開關（913）；收線車內部裝有一塊光端機，通過復合光纜與爬行機器人連接；收發485通訊數據及接收視頻信號；通過控制線纜接口（912）連接控制器；復合光纜可以向搭載設備下發指令，接收搭載設備的檢測數據；當機器人在管道內施工出現故障時，保護鋼纜用于牽引設備；控制器包括：控制器機殼（1301），液晶屏，觸摸（1302），USB口（1303），網口（1304），數傳模塊天線（1305），散熱通風口（1306），電源開（1307）及綜合線纜插口（1308）；綜合線纜插口連接至收線車。