[發明專利]一種變徑管道機器人移動裝置

有效

• 申請號: 201410151147.0
• 申請日: 2014-04-16
• 公開（公告）號: CN103883841A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 張淑珍;楊萍;鄭海霞;李春玲;鄭玉巧;彭斌
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: F16L55/26
• 分類號: F16L55/26;F16L55/30;F16L101/12;F16L101/30
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

技術領域

本發明涉及用于管道的機器人移動裝置，具體是用于變徑管道清潔、管道探測、檢修等可適應變管徑的管道作業機器人移動裝置。?

背景技術

本發明的現有技術背景是申請號為CN1962091A名稱為“帶平行四桿機構的可變徑管道清洗機器人”和申請號為CN100364730C，名稱為“一種可變徑管內移動機器人”的中國發明專利。現有的管內作業機器人其缺點是管內移動裝置驅動力小，移動裝置不能承受較大負載的管內被清潔物以及操作裝置；管內移動機器人結構復雜；管內作業受限，只能在確定管徑內低速運動或借住管內流動介質產生動力，現有的技術使得管道內清潔作業，管道探測、修補等帶負載的管內作業難以實施，尤其對于變徑管道清潔以及金屬冶煉廠煙氣輸送管道中煙灰堆積層清理這種特殊管內作業難以進行。?

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術的不足之處而提供一種用于變徑管道清潔和維護的機器人移動裝置，該移動裝置與管內清潔操作臂配對使用，從而解決現有管道機器人技術中的問題，使機器人移動裝置能夠在管道環境為水平、小于30度傾斜、3.5倍管徑彎曲的管道內移動。?

本發明是一種變徑管道機器人移動裝置，包括有三組沿圓周均布履帶足1，所述的每組履帶足1包括履帶足上下的箱體17，所述的箱體17內置驅動用的電機6，電機6的前段連接第一諧波減速器7，第一諧波減速器7的輸出軸連接第一錐齒輪8，第二錐齒輪9與傳動軸26連接，第一圓柱齒輪10與傳動軸26連接，電機6的輸出軸與傳動軸26垂直，第一錐齒輪8與第二錐齒輪9嚙合，第一圓柱齒輪10和第二圓柱齒輪11嚙合，第二圓柱齒輪11與安裝在箱體后端的驅動軸12連接，箱體的兩側驅動輪13在箱體17外與驅動軸12連接，從動軸15安裝在箱體17前端，驅動軸12帶動兩側驅動輪13，兩側驅動輪13與兩側履帶14嚙合，帶動從動軸15和兩側導向輪16，使所述的履帶足1移動；所述的變徑管道機器人移動裝置還包括有鉸接在履帶足1上的變徑機構2，變徑機構2由曲柄滑塊機構3的曲柄4鉸接平行四邊形機構5組成。?

本發明的有益效果是：所述的變徑管道機器人移動裝置由三組沿圓周均布的履帶足組成，每組履帶足內置電機、結構緊湊、驅動力大；三組履帶足獨立驅動，可實現拐彎、爬坡等非直管環境下的運動；履帶驅動輪和從動輪外置于履帶足箱體，箱體密封有效地保護了驅動電機、諧波減速器、齒輪等零部件。履帶足鉸接變徑機構，三組履帶足上的變徑機構鉸接到同一滑塊上實現三組履帶足同時收縮和撐開，適應變管徑的管道環境，解決了在管道內部非結構環境下機器人快速運動，同時可承受較大負荷的操作裝置，與操作裝置配合完成變徑管道內部清潔、維護、噴涂、補焊等管內作業。?

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖，圖2是圖1的左視圖，圖3是本發明的履帶足結構示意圖。?

具體實施方式

如圖1、圖2、圖3所示，本發明提供的變徑管道機器人移動裝置，包括三組沿圓周均布的履帶足1，還包括有所述的每組履帶足1下端鉸接變徑機構2，所述的變徑機構2由曲柄滑塊機構3的曲柄4鉸接平行四邊形機構5組成。每組履帶足1包括履帶足上下的箱體17，所述的箱體17內置驅動用的電機6、電機6的前段連接第一諧波減速器7，第一諧波減速器7的輸出軸連接第一錐齒輪8，第二錐齒輪9與傳動軸26連接，第一圓柱齒輪10與傳動軸26連接，電機6的輸出軸與傳動軸26垂直，第一錐齒輪8與第二錐齒輪9嚙合，第一圓柱齒輪10和第二圓柱齒輪11嚙合，第二圓柱齒輪11與安裝在箱體后端的驅動軸12連接，箱體的兩側驅動輪13在箱體17外與驅動軸12連接，從動軸15安裝在箱體17前端，驅動軸12帶動兩側驅動輪13，兩側驅動輪13與兩側履帶14嚙合，帶動從動軸15和兩側導向輪16，使所述的履帶足1移動；所述的變徑管道機器人移動裝置還包括有鉸接在履帶足1上的變徑機構2，變徑機構2由曲柄滑塊機構3的曲柄4鉸接平行四邊形機構5組成。?

如圖1、圖2、圖3所示，所述的變徑機構2上的曲柄滑塊機構3包括固定在移動裝置箱體25上的驅動電機18、驅動電機18的輸出軸端連接第二諧波減速器19，第二諧波減速器19的輸出軸連接絲桿20，絲桿20上配合有滑塊21，滑塊21具有三個沿圓周均布的鉸軸，分別鉸接三個曲柄4，每個曲柄4鉸接一組平行四邊形機構5，滑塊21移動帶動三組變徑機構2同時變徑，實現三組履帶足1同時撐開和縮回。?