[發(fā)明專(zhuān)利]一種管道清灰機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911405165.6
• 申請(qǐng)日: 2019-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110925521B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭建盛;韋媚娟;覃勇;何奇文;韋慶進(jìn);徐詠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 河池學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): F16L55/28
• 分類(lèi)號(hào): F16L55/28;F16L101/12;F16L101/30
• 代理公司: 廣西中知國(guó)華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 45131
• 代理人: 譚連香

本發(fā)明公開(kāi)了一種管道清灰機(jī)器人，屬于清灰管道機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。其技術(shù)方案要點(diǎn)是：包括用于移動(dòng)的移動(dòng)載體、用于收集粉塵的集塵機(jī)構(gòu)、清灰機(jī)構(gòu)、用于探測(cè)管道內(nèi)部的探測(cè)機(jī)構(gòu)以及控制機(jī)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)件、集塵機(jī)構(gòu)、清灰機(jī)構(gòu)以及探測(cè)機(jī)構(gòu)均與控制機(jī)構(gòu)電性連接；清灰機(jī)構(gòu)通過(guò)升降臺(tái)設(shè)置在移動(dòng)載體上。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)傳送管道內(nèi)部結(jié)垢及損壞狀況圖像，利用超聲波測(cè)距傳感器實(shí)現(xiàn)管道清灰機(jī)器人的彎道識(shí)別功能和壁障功能，具有較強(qiáng)的清潔力度且運(yùn)行穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道清灰機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種管道清灰機(jī)器人。

背景技術(shù)

機(jī)器人是一種可以重復(fù)執(zhí)行某種動(dòng)作或某種行為的自動(dòng)化機(jī)器。自動(dòng)化機(jī)器的出現(xiàn)，解放了人類(lèi)的雙手，尤其在傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)上，減少了大量勞動(dòng)力，產(chǎn)生了根本性的變化，促使人類(lèi)的生活、生產(chǎn)方式進(jìn)入了智能化時(shí)代。機(jī)器人廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中，工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域中被大量采用，由于生產(chǎn)環(huán)境和作業(yè)要求的局限性，需要具有強(qiáng)適應(yīng)力、不同工作種類(lèi)的工業(yè)機(jī)器人來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，而高度自動(dòng)化的機(jī)器人成為人類(lèi)社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)的主要?jiǎng)趧?dòng)力。特種機(jī)器人在第三服務(wù)業(yè)、地下礦藏開(kāi)采、海洋資源開(kāi)發(fā)、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域發(fā)展迅速，且具有獨(dú)立形成體系的趨勢(shì)。機(jī)器人逐漸豐富和拓展了人類(lèi)的生活空間和工作環(huán)境，極大提高了人類(lèi)探求新事物積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。

管道作為一種物料輸送的重要運(yùn)輸工具，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用，如在農(nóng)業(yè)上作為灌溉工具，西氣東輸工程中的能源輸送管道，生活中使用的自來(lái)水管道等，由于使用過(guò)程中管道受到輸送介質(zhì)的化學(xué)性腐蝕、人力不可抗拒的自然災(zāi)害以及管道自身存在缺陷的影響，發(fā)生輸送物泄露導(dǎo)致的，如環(huán)境污染、易燃物爆炸、管道結(jié)垢等嚴(yán)重事故的可能性極高，為了避免這些事故的發(fā)生，需要及時(shí)對(duì)管道進(jìn)行檢測(cè)、維修和清洗保養(yǎng)，而由于管道本身所存在的局限性，傳統(tǒng)人工維護(hù)方式無(wú)法有效進(jìn)行。

特別是金屬冶煉廠(chǎng)中煙灰輸送管內(nèi)自然沉淀的煙灰堆積層，必須定期進(jìn)行清灰，由于普通機(jī)械除灰方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效清灰，工廠(chǎng)必須停產(chǎn)后采用人工方式進(jìn)行清灰，但管道直徑過(guò)小，人無(wú)法直立，檢修難度大且管道內(nèi)毒性及輻射物質(zhì)過(guò)多,工作環(huán)境危險(xiǎn)性極大,金屬冶煉廠(chǎng)每年在清灰上造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種管道清灰機(jī)器人，以解決上述問(wèn)題，其能夠利用履帶式的移動(dòng)裝置結(jié)合具有可伸縮清潔葉片，使其在管道內(nèi)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)有效旋轉(zhuǎn)除灰的同時(shí)能平穩(wěn)移動(dòng)，通過(guò)USB攝像頭和Wi-Fi模塊，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳送管道內(nèi)部結(jié)垢及損壞狀況圖像，利用超聲波測(cè)距傳感器實(shí)現(xiàn)管道清灰機(jī)器人的彎道識(shí)別功能和壁障功能。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種管道清灰機(jī)器人，其特征在于，包括用于移動(dòng)的移動(dòng)載體、用于收集粉塵的集塵機(jī)構(gòu)、清灰機(jī)構(gòu)、用于探測(cè)管道內(nèi)部的探測(cè)機(jī)構(gòu)以及控制機(jī)構(gòu)；所述驅(qū)動(dòng)件、集塵機(jī)構(gòu)、清灰機(jī)構(gòu)以及探測(cè)機(jī)構(gòu)均與所述控制機(jī)構(gòu)電性連接；

所述清灰機(jī)構(gòu)通過(guò)升降臺(tái)設(shè)置在移動(dòng)載體上，所述清灰機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)件、齒輪件、清潔刷、第二驅(qū)動(dòng)件、多組清灰鏟以及轉(zhuǎn)動(dòng)桿、偏心軸，所述齒輪件外周側(cè)設(shè)有齒紋且其與第一驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)軸連接，所述清潔刷設(shè)置有兩組，兩組所述清潔刷呈相互平行式固定連接在齒輪件的外側(cè)，在所述第一驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)下使兩組清潔刷發(fā)生旋轉(zhuǎn)；所述清灰鏟安裝在車(chē)架結(jié)構(gòu)的前端，多組所述清灰鏟沿直線(xiàn)排布連接在轉(zhuǎn)動(dòng)桿上；所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿沿其長(zhǎng)度方向的兩端通過(guò)腰型片和第二驅(qū)動(dòng)件連接在移動(dòng)載體兩側(cè)，所述第二驅(qū)動(dòng)件通過(guò)偏心軸固定在轉(zhuǎn)動(dòng)桿之間，在所述第二驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)下清灰鏟能夠沿轉(zhuǎn)動(dòng)桿軸線(xiàn)做圓周運(yùn)動(dòng)。