[發(fā)明專利]一種管道機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010982876.6
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112066157A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 高加弘;孟新;洪碩科
• 申請（專利權(quán)）人: 南京弘新銳科技有限公司;東南大學江北新區(qū)創(chuàng)新研究院
• 主分類號: F16L55/32
• 分類號: F16L55/32;F16L55/40;F16L101/30
• 代理公司: 深圳深瑞知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44495
• 代理人: 穆瑞丹

本發(fā)明公開了一種管道機器人，包括機器人主體以及至少兩個彈性支撐機構(gòu)；各個彈性支撐機構(gòu)分布設置在機器人主體的周圍，并在彈性支撐機構(gòu)上設置有支撐輪組機構(gòu)；彈性支撐機構(gòu)用于對支撐輪組機構(gòu)進行彈性支撐，使得支撐輪組機構(gòu)貼緊管道內(nèi)壁行走。管道機器人在行進時，通過彈性支撐機構(gòu)和支撐輪組機構(gòu)與管壁彈性接觸，在通過擴大或縮窄管道時，彈性支撐自動撐出或收縮，以適應管道形變。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機械領(lǐng)域，尤其涉及一種管道機器人。

背景技術(shù)

現(xiàn)有管道機器人有爬行式、輪式、履帶式等，這些機器人的結(jié)構(gòu)都比較復雜，多數(shù)不適合在水下或垂直管道內(nèi)應用，此外，輪式機器人在管道中行進時動力輪還易被各種裂縫卡住而不能行進。因此，有必要設計出一種管道機器人，能夠解決輪式管道機器人作業(yè)中容易被裂縫卡輪的問題，且能夠適應管道口徑變化或管道形變。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：提供一種管道機器人，能夠解決輪式管道機器人作業(yè)中容易被裂縫卡輪的問題，且能夠適應管道口徑變化或管道形變。

技術(shù)方案：本發(fā)明所述的管道機器人，包括機器人主體以及至少兩個彈性支撐機構(gòu)；

各個彈性支撐機構(gòu)分布設置在機器人主體的周圍，并在彈性支撐機構(gòu)上設置有支撐輪組機構(gòu)；彈性支撐機構(gòu)用于對支撐輪組機構(gòu)進行彈性支撐，使得支撐輪組機構(gòu)貼緊管道內(nèi)壁行走。

本發(fā)明的一個實施例，支撐輪組機構(gòu)由條形支撐撬以及各個旋轉(zhuǎn)式安裝在條形支撐撬上的行走支撐滾輪構(gòu)成；彈性支撐機構(gòu)鉸接式安裝在條形支撐撬的中部。

本發(fā)明的一個實施例，在條形支撐撬上設置間隔設置有各個凹陷槽；行走支撐滾輪旋轉(zhuǎn)式安裝在凹陷槽內(nèi)，且行走支撐滾輪的輪面凸出凹陷槽的高度可調(diào)。

本發(fā)明的一個實施例，在條形支撐撬的側(cè)邊上安裝有行走驅(qū)動電機；在條形支撐撬上還旋轉(zhuǎn)式安裝有一個行走驅(qū)動滾輪；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機用于驅(qū)動行走驅(qū)動滾輪旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的一個實施例，在行走驅(qū)動滾輪以及各個支撐滾輪上包圍安裝有一個履帶；在行走驅(qū)動滾輪上設置有用于卡扣到履帶上的卡扣。

本發(fā)明的一個實施例，彈性支撐機構(gòu)由主支撐桿和彈性支撐桿構(gòu)成；主支撐桿的一端鉸接式安裝在機器人主體上，支撐輪組機構(gòu)鉸接式安裝在主支撐桿的另一端上；彈性支撐桿的一端鉸接式安裝在機器人主體上；彈性支撐桿的另一端鉸接式安裝在主支撐桿的中部，且鉸接安裝位置可調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的一個實施例，彈性支撐桿由支撐套管、支撐彈簧以及伸縮導向桿構(gòu)成；支撐套管的一端鉸接式安裝在主支撐桿的中部，支撐套管的另一端套設在伸縮導向桿的一端上；伸縮導向桿的另一端鉸接式安裝在機器人主體上；支撐彈簧套設在伸縮導向桿上，且支撐彈簧的兩端彈性支撐在支撐套管的管口與機器人主體之間。

本發(fā)明的一個實施例，在機器人主體的前進端設置有視頻監(jiān)測窗和照明窗口；在視頻監(jiān)測窗內(nèi)設置有攝像頭；在照明窗口內(nèi)設置有照明燈。

本發(fā)明的一個實施例，在機器人主體的前進端設置有用于安裝作業(yè)設備的設備安裝座。

本發(fā)明的一個實施例，在機器人主體的尾端設置有動力源輸入機構(gòu)，便于機器人主體的動力源輸入。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是：采用輪組結(jié)構(gòu)，解決了輪式管道機器人作業(yè)中容易被裂縫卡輪的問題；采用水射流、壓縮空氣動力、輪式驅(qū)動及履帶驅(qū)動等不同的推進方式，可滿足各種不同的作業(yè)需要；采用一定自由度的彈性支撐結(jié)構(gòu)可根據(jù)不同管道口徑，調(diào)整對管壁的支撐，以適應管道口徑變化或管道形變。

附圖說明

圖1為本發(fā)明機器人的一個實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明支撐輪組機構(gòu)的一個實施例側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明支撐輪組機構(gòu)的一個實施例俯視結(jié)構(gòu)示意圖；