[發明專利]一種電纜預埋管線巡檢清障機器人

在審

• 申請號: 201810966535.2
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109047202A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 趙新衛;吳國松;魏樂;劉斌;李鑫超
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網河南省電力公司許昌供電公司;許昌隆源電力實業（集團）有限公司
• 主分類號: B08B9/049
• 分類號: B08B9/049;B08B9/051;B25J15/02;B25J5/00;B62D57/02
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

1.一種電纜預埋管線巡檢清障機器人，其特征在于：包括管道行走裝置、云臺、夾持機械手和中央處理器；所述的夾持機械手通過云臺與管道行走裝置相連接；

所述的管道行走裝置包括主軸、行走機構和變徑機構；

所述的行走機構包括行走驅動電機和沿主軸周向均勻排布的多個行走輪組件，所述的行走輪組件包括輪腿、第一傳動機構和支撐臂組；所述的支撐臂組包括支撐臂和支撐臂固定塊，所述的支撐臂固定塊設置于主軸上，所述的支撐臂一端與輪腿鉸接，另一端與支撐臂固定塊鉸接；所述的驅動電機通過第一傳動機構驅動輪腿行走；

所述的變徑機構包括變徑驅動電機和與行走輪組件一一對應的變徑組件，所述的變徑組件包括帶動支撐臂轉動的變徑連桿、變徑變徑絲杠傳動機構和第三傳動機構，所述的變徑變徑絲杠傳動機構包括變徑絲杠和變徑滑塊，所述的變徑驅動電機的輸出軸通過第三傳動機構連接變徑絲杠的動力輸入端，所述變徑連桿一端與變徑滑塊鉸接，所述變徑連桿另一端與對應的輪組件中的支撐臂鉸接；

所述的夾持機械手包括一組夾持塊、用于驅動夾持塊移動的夾持塊驅動機構以及夾持塊傳動機構；所述的夾持塊傳動機構包括相互嚙合的主動扇齒輪、從動扇齒輪和主動夾持塊連桿和從動夾持塊連桿，所述主動夾持塊連桿一端與一個夾持塊鉸接，主動夾持塊連桿另一端與主動扇齒輪鉸接，所述從動夾持塊連桿一端與另一個夾持塊鉸接，從動夾持塊連桿另一端與從動扇齒輪鉸接；所述的夾持塊驅動機構包括夾持塊驅動電機和主動扇齒輪傳動機構，所述的夾持塊驅動電機通過主動扇齒輪傳動機構驅動主動扇齒輪轉動；

所述的中央處理器的第一輸出端連接行走驅動電機，中央處理器的第二輸出端連接變徑驅動電機，中央處理器的第三輸出端連接夾持塊驅動電機。

2.根據權利要求1所述的電纜預埋管線巡檢清障機器人，其特征在于：還包括巡檢機構，所述的巡檢機構包括攝像頭和圖像采集卡；所述的攝像頭54固定設置于云臺上，攝像頭與圖像采集卡電連接，所述圖像采集卡的輸出端連接中央處理器的第一輸入端。

3.權利要求1所述的電纜預埋管線巡檢清障機器人，其特征在于：所述的輪腿包括主動輪、從動輪、第二傳動機構和安裝槽，所述主動輪和傳動輪轉動安裝于安裝槽中；所述行走驅動電機的輸出軸通過第一傳動機構驅動主動輪轉動，主動輪通過第二傳動機構帶動從動輪轉動。

4.根據權利要求1所述的電纜預埋管線巡檢清障機器人，其特征在于：所述的變徑連桿包括滑套、套設在滑套中的滑竿和預緊彈簧；所述滑套的變徑滑塊連接端與變徑滑塊鉸接，滑套的套入端設置有彈簧限位板，滑竿的臂連接端設置有臂連接頭，所述的臂連接頭與所述變徑組件中支撐臂鉸接；預緊彈簧套設在滑竿上，且預緊彈簧位于彈簧限位板和臂連接頭之間。

5.根據權利要求3所述的電纜預埋管線巡檢清障機器人，其特征在于：所述的第一傳動機構包括皮帶、與主動輪轉軸平行的第一轉軸、套設于第一轉軸上的第一斜齒輪、套設于第一轉軸上的第一齒輪、與主動輪轉軸平行的第二轉軸和套設與第二轉軸上的第二齒輪，所述的第二齒輪和第一齒輪嚙合；所述行走驅動電機的輸出軸上套設有第二斜齒輪；行走驅動電機通過第二斜齒輪和第一斜齒輪的配合驅動第一轉軸轉動，第一轉動通過第二齒輪和第一齒輪的配合驅動第二轉軸轉動，第二轉軸通過皮帶驅動主動輪轉軸轉動。

6.根據權利要求1或2所述的電纜預埋管線巡檢清障機器人，其特征在于：所述的變徑組件中的第三傳動機構包括變徑絲杠齒輪和變徑絲杠傳動齒輪組，所述的變徑絲杠齒輪套設于所述變徑組件中變徑絲杠的動力輸入端；所述的變徑驅動電機的輸出軸上套設有第三齒輪，變徑驅動電機通過第三齒輪、變徑絲杠傳動齒輪組和變徑絲杠齒輪的配合驅動變徑絲杠旋轉。

7.根據權利要求1所述的電纜預埋管線巡檢清障機器人，其特征在于：所述的變徑機構還包括滑動環，所述的滑動環套設于主軸上，所述的變徑組件中的變徑滑塊均固定設置于滑動環上。