[發明專利]管道疏通機器人

在審

• 申請號: 201710113390.7
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106862196A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 羅天洪;李喬易;薛贊
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: B08B9/051
• 分類號: B08B9/051;B08B13/00;B02C18/14
• 代理公司: 重慶謝成律師事務所50224
• 代理人: 鄔劍星

1.一種管道疏通機器人，其特征在于：包括由前向后依次設置的切削機構、行走機構和排障裝置；

所述切削機構用于攪碎管道內的阻塞物；

所述行走機構包括可沿管道徑向張開至與管道內壁接觸，并用于使所述機器人沿管道縱向移動的行走輪；

所述排障裝置用于收集攪碎后的阻塞物并將其排出管道外。

2.根據權利要求1所述的管道疏通機器人，其特征在于：所述切削機構包括沿管道軸向設置的鉆頭；所述鉆頭以可沿管道徑向移動，且可繞管道軸線轉動的方式設置。

3.根據權利要求2所述的管道疏通機器人，其特征在于：所述切削機構還包括電機I、電機II、電機III和滾珠絲桿機構I；所述電機I的輸出軸傳動連接于所述鉆頭用于驅動鉆頭自轉；所述滾珠絲桿機構I沿管道徑向設置，滾珠絲桿機構I的絲桿通過所述電機II驅動自轉，滾珠絲桿機構I的螺母與電機I相互固定；所述電機III沿管道軸向設置用于驅動滾珠絲桿機構I繞管道軸線轉動。

4.根據權利要求3所述的管道疏通機器人，其特征在于：所述行走機構的行走輪沿管道周向均勻分布多組，行走機構還包括電機IV以及用于將電機IV的動力傳遞至所述行走輪的減速傳動機構；所述減速傳動機構包括與電機IV輸出軸傳動連接的中心齒輪、與所述中心齒輪嚙合并沿中心齒輪周向分布的多個分動齒輪、與所述分動齒輪同軸固定的主動錐齒輪、與主動錐齒輪嚙合的從動錐齒輪以及用于在從動錐齒輪與行走輪之間傳遞動力的傳動帶。

5.根據權利要求4所述的管道疏通機器人，其特征在于：所述行走機構還包括用于帶動所述多個行走輪沿管道徑向同步移動的管徑調節裝置；所述管徑調節裝置包括與行走輪一一對應的多個多連桿機構以及用于帶動所述多連桿機構動作的滾珠絲桿機構II，所述行走輪包括前輪和后輪，所述前輪與后輪分別設置于多連桿機構中的兩個鉸接端。

6.根據權利要求5所述的管道疏通機器人，其特征在于：所述行走機構還包括電機V，所述多連桿機構為四連桿機構，所述滾珠絲桿機構II的絲桿通過電機V驅動轉動，滾珠絲桿機構II的螺母鉸接于四連桿機構中的一個連桿以帶動四連桿機構動作。

7.根據權利要求6所述的管道疏通機器人，其特征在于：所述排障裝置包括圓弧形的底座和固定于底座后端的擋板；所述擋板上分布有多個用于使污水透過的過孔。

8.根據權利要求7所述的管道疏通機器人，其特征在于：所述底座由耐磨材料制作。

9.根據權利要求8所述的管道疏通機器人，其特征在于：還包括用于控制切削機構和行走機構動作的控制系統；所述控制系統包括：

超聲波傳感器，設置在所述切削機構與行走機構的連接處，用于采集機器人與堵塞物之間的距離；

紅外線傳感器，設置在所述切削機構與行走機構的連接處，用于采集機器人與堵塞物之間的距離；

CCD攝像機，設置在所述切削機構與行走機構的連接處，用于識別堵塞物的分布和類型；

電機轉速傳感器，設置在所述電機I上，用于采集所述鉆頭的轉速；

壓力傳感器：設置在所述排障裝置底座，用于采集排障裝置所承載的堵塞物重量。