[實用新型]一種爬行器越障機腿

有效

• 申請號: 201720158831.0
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN206496147U
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 孫輝;張為民
• 申請（專利權）人: 無錫市弘泰檢測科技有限公司
• 主分類號: F16L55/28
• 分類號: F16L55/28;F16L101/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種爬行器，特別涉及一種爬行器越障機腿。

背景技術

隨著機電一體化技術的發展，以及機器人技術、管道測試技術的進一步發展，相互之間的滲透程度越來越深，管道爬行機器人被用于在狹窄空間中進行緊密操作、檢測或作業。小范圍的管道內徑變化及障礙物均會對爬行器在管道內的爬行產生阻礙，需要爬行器具有良好的越障性能。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種爬行器越障機腿，可越過小范圍管徑變化及管內異物形成的障礙。

本實用新型的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：一種爬行器越障機腿，包括腿關節，腿關節包括使機腿轉向的變向關節，以及使機腿伸縮的伸縮關節，變向關節與伸縮關節之間通過螺紋連接。

通過采用上述技術方案，在面臨管道內徑變化和異物等爬行障礙時，通過變向關節使爬行器轉向，以尋找最佳的爬行位置從而翻越障礙，而伸縮關節則配合機腿翻越障礙時產生的形變而收縮相關關節，翻越成功后又伸長相關關節，還具一定的緩沖效果。

優選的，變向關節與伸縮關節之間通過螺紋連接有加長桿。

通過采用上述技術方案，可人為更換不同長度的加長桿，以適用不同內徑管道的作業。

優選的，伸縮關節包括用于與加長桿固定的聯接塊，和用于固定車輪的凹型塊，聯接塊與凹型塊之間設有伸縮組件。

通過采用上述技術方案，通過伸縮組件的伸縮來控制凹型塊與聯接塊之間的距離，一方面可配合越障，另一方面具有緩沖作用。

優選的，伸縮組件包括直桿和彈簧，彈簧、直桿均設于聯接塊與凹型塊之間，聯接塊上設有供直桿伸入的通孔。

通過采用上述技術方案，利用彈簧的彈性以滿足伸縮要求，在凹型塊上固定直桿，并將直桿伸入聯接塊上的通孔內，可對彈簧的伸縮進行限位，保證伸縮組件線性伸縮。

優選的，變向關節包括依次連接的關節上部、關節中部、關節下部，關節上部與關節中部之間、關節下部與關節中部之間均為轉動連接，且均設有旋轉裝置。

通過采用上述技術方案，通過在關節上部與關節中部之間、關節下部與關節中部之間設置旋轉裝置，使關節上部、關節下部均可相對于關節中部產生相對旋轉，在本實用新型中，可將關節下部靠近爬行器本體連接，將關節上部靠近輪子連接，關節上部或關節下部上的旋轉裝置可控地開啟，促使關節中部相對于關節上部轉動，或促使關節下部相對于關節中部轉動，從而使輪子向左或向右傾斜，以使爬行器轉向，便于尋找最佳越障位置。

優選的，關節上部、關節中部、關節下部均為圓柱形狀且同軸設置，關節中部兩端設有凸起一，關節上部和關節下部上均設有與凸起一配合的凸起二，兩個凸起一分別與關節上部、關節下部貼合，兩個凸起二分別與關節中部的兩端貼合，凸起一與凸起二之間設有供關節上部或關節下部相對于關節中部旋轉的間隙。

通過采用上述技術方案，可減少變向關節之間的縫隙，增強變向關節的封閉性，保護變向關節內部結構。

優選的，旋轉裝置包括用于使變向關節各部分之間相互吸引并產生相對轉動的電磁鐵，電磁鐵設于凸起二的一處端部上。

通過采用上述技術方案，可控地閉合關節上部或關節下部上的電磁鐵，吸合關節中部，促使輪子向左或向右傾斜。

優選的，關節中部的軸心兩端設有固定桿，關節上部與關節下部均于軸心處設有供固定桿伸入的通孔，固定桿兩端設有螺紋。

通過采用上述技術方案，使用固定桿伸入通孔內，并于固定桿兩端的螺紋上擰上螺母，以使關節上部和關節下部與關節中部同軸可旋轉連接。同時，固定桿的設置還方便了后續復位裝置，即繞簧的安裝固定。

優選的，旋轉裝置還包括用于使變向關節復位的繞簧，繞簧設于固定桿與通孔內壁之間，繞簧一端固定于固定桿側面，另一端固定于通孔內壁上。

通過采用上述技術方案，通過在固定桿與通孔之間固定繞簧，當輪子轉向完畢后，上述電磁鐵可控地斷開，變形的繞簧恢復原狀的過程中帶動變向關節的各個部分回復原位，從而停止輪子的轉向。

優選的，凸起二上設有凹槽，電磁鐵設于凹槽內。

通過采用上述技術方案，通過將電磁鐵隱藏在凹槽內，不僅可較好地保護電磁鐵，還能使各個變向關節之間獲得更大的轉動空間，提高爬行器的轉向效率。

綜上，本實用新型具有以下有益效果：

以較為簡單的結構實現爬行器在管道內的越障，經濟且實用性較強。

附圖說明

圖1為爬行器越障機腿的整體結構示意圖；

圖2為爬行器越障機腿的變向關節結構示意圖；