[發明專利]一種流體驅動式離心調速管道機器人

在審

• 申請號: 201811007163.7
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109237202A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 孫東明;郭一行;董為民;許平;孫軍鋒;周曉玲
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F16L55/28
• 分類號: F16L55/28;F16L55/40;F16L101/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種流體驅動式離心調速管道機器人，包括行走機構、前端蓋、殼體、后端蓋、離心調速機構、流體自驅動機構；所述殼體前后端分別安裝前端蓋、后端蓋，行走機構安裝在前端蓋上，離心調速機構包括進氣軸和出氣軸，進氣軸與后端蓋配合連接，流體自驅動機構位于離心調速機構后面與出氣軸配合連接。本發明無需動力牽引，靠管道內流體驅動爬行?？朔肆黧w驅動式管道機器人的速度調節問題，設計了離心閥式調速機構，通過離心閥的轉速來調節閥芯的開口大小，從而控制管道機器人在管道內的爬行速度，能夠滿足不同工作速度要求。

技術領域

本發明涉及一種流體驅動式離心調速管道機器人，屬于行走機械領域。

背景技術

管道機器人是一種可沿細小管道內部或外部自動行走、攜帶一種或多種傳感器及操作機械，在工作人員的遙控操作或計算機自動控制下，進行一系列管道作業的機、電、儀一體化系統。根據管道機器人的不同驅動模式，大致可分為八種：流動式機器人，這類機器人沒有驅動裝置，只是隨管內流體流動；輪式機器人、履帶式機器人、腹壁式機器人、行走機器人、蠕動式機器人、螺旋驅動式機器人和蛇形機器人。

針對流體驅動式管道機器人只能隨流體流動，不能滿足作業時的速度可調節要求。

發明內容

為了克服現有流體驅動式機器人速度不可調節的問題，本發明提供了一種流體驅動式離心調速管道機器人。

本發明的技術方案是：一種流體驅動式離心調速管道機器人，包括行走機構100、前端蓋12、殼體13、后端蓋14、離心調速機構200、流體自驅動機構300；

所述殼體13前后端分別安裝前端蓋12、后端蓋14，行走機構100安裝在前端蓋12上，離心調速機構包括進氣軸17和出氣軸23，進氣軸17與后端蓋14配合連接，流體自驅動機構300位于離心調速機構200后面與出氣軸23配合連接。

所述行走機構100中行走輪4的速度經位于行走機構100中松緊套2上的速度傳感器9采集傳至控制器，經控制器控制離心調速機構200中電機15的轉速實現離心調速機構200中閥芯22的運動，通過閥芯22的運動控制離心調速機構200中閥體19內的閥孔開度，流體經過流體自驅動機構300中密封皮碗28的阻隔使密封皮碗28兩側產生壓力差，從而驅動機器人在管道內隨流體流動。

所述行走機構100包括連接桿1、松緊套2、短連桿3、行走輪4、輪軸5、軸套6、長連桿7、行走輪底座架8、連接桿支撐座11、軸A31、軸B32；其中長連桿7一端通過軸A31與行走輪底座架8連接，短連桿3一端通過輪軸5與長連桿7另一端連接，軸套6安裝在長連桿7與輪軸5連接孔處，短連桿3另一端與松緊套2通過軸B32連接，松緊套2套在連接桿1外側，連接桿1一端通過螺紋與連桿支撐座11連接，連桿支撐座11與行走輪底座架8通過螺釘連接。

所述離心調速機構200包括電機15、聯軸器16、進氣軸17、離心閥滑動腔18、閥體19、離心閥螺紋密封圈20、彈簧21、閥芯22、出氣軸23；其中電機15固定在殼體13內部且通過聯軸器16與進氣軸17一端連接，進氣軸17另一端固定在閥體19一側，離心閥螺紋密封圈20裝在離心閥滑動腔18一端且與離心閥滑動腔18內徑螺紋連接，離心閥滑動腔18另一端外徑與閥體19螺紋連接，彈簧21一端頂在離心閥螺紋密封圈20上，彈簧21一端頂在閥芯22一端，閥芯22另一端與閥體19內的閥孔配合。

所述閥滑動腔18、離心閥螺紋密封圈20、彈簧21、閥芯22與閥體19的連接設計為2-4組。