[發明專利]一種管道清理機器人

在審

• 申請號: 202110440279.5
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113102405A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 李玉瑩
• 申請（專利權）人: 李玉瑩
• 主分類號: B08B9/049
• 分類號: B08B9/049;B08B9/051
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種管道清理機器人，包括：頭部機械手、傳動電機、尾部爬行機構、尾部清潔系統、頭部照明系統和傳動系統；其頭部機械手進行障礙清除，負責將管道內的障礙物抓取并將其推出管道，頭部的LED起到照明作用，為機械手的工作提供便利，整個機械手的動力由氣缸提供，尾部爬行機構由滑輪進行動作，彈簧滑輪提供彈力適應不同管道的直徑，動力由中間電機帶動絲杠轉動來提供，尾部安裝清潔系統，清洗頭部機械手清除的障礙殘留物，由尾部的海綿清潔布進行最后的清潔，雙重保障，尾部海綿清潔布可以根據管道的不同直徑進行更換不同直徑的海綿清潔布，從而保證管道能夠清潔干凈。

技術領域

本發明涉及工程服務機器人技術領域，特別涉及一種管道清理機器人。

背景技術

用于石油、天然氣乃至民用上下水等的管道在傳輸液、氣體過程中，因溫度、壓力不同及介質與管道之間的物理化學作用，常常會高溫結焦，生成油垢、水垢、存留沉積物、腐蝕物等，使有效傳輸管徑減少，效率下降，物耗、能耗增加，工藝流程中斷，設備失效，發生安全事故。我國的管道清洗行業長期以來80％采用的是化學方法以及手工清洗和機械清洗方法，存在成本高、效率低、污染環境等問題，遠遠不能滿足現代社會日益增長的要求；探索和開發高效的清洗方法成為工業生產和人民生活的不可或缺的環節；管道機器人作為一種高度自動化的管內爬行設備因實際情況的需要逐步發展起來，這種設備在管道作業中可以起到運載工具的作用；管道機器人是一種可沿管道內行走的機械裝置，能進入人力所不及、復雜多變的非常規管道環境中，在遠程操縱下完成管道檢 測、清理、修補等作業，以保障管道安全和暢通無阻的工作；

目前工業領域內使用的管道機器人多種多樣， 例如專利號為：2017108475623的中國專利公開了一種可適應不同管徑變化的管道清潔機器；

其包括徑向行走機構、動力變換機構、管徑自適應機構和清洗機構，徑向行走機構，包括多個行走單元，所述行走單元沿機器人本體主軸圓周分布，每組行走單元結構一致；動力變換機構將位于機器人本體主軸的電機軸的動力變向傳遞給各個行走單元，以實現動力的方向轉變和傳遞；管徑自適應機構，包括調節機構和連接徑向行走機構的連桿，調節機構帶動連桿運動，通過調節機構在主軸上位置的改變，實現連桿的動作，以同時帶動徑向行走機構在徑向方向與主軸的距離，實現管徑的適應；清洗機構設置于主軸前端，隨著徑向行走機構的運動，清洗管道內不同位置；

但若管道被異物堵塞嚴重，上述設備將無法行進，降低效率；因此我們急需一種可進行障礙物抓取的管道爬行多功能清理機器人解決上述問題。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種管道清理機器人，其頭部機械手進行障礙清除，負責將管道內的障礙物抓取并將其推出管道，頭部的LED起到照明作用，為機械手的工作提供便利，整個機械手的動力由氣缸提供。尾部爬行機構由滑輪進行動作，彈簧滑輪提供彈力適應不同管道的直徑，動力由中間電機帶動絲杠轉動來提供，尾部安裝噴水清潔設施，清洗頭部機械手清除的障礙殘留物，由尾部的海綿清潔布進行最后的清潔，雙重保障，保證管道能夠清潔干凈，尾部海綿清潔布可以根據管道的不同直徑進行更換不同直徑的海綿清潔布，從而更好地完成管道清理工作，提升工作效率；

本發明所使用的技術方案是：一種管道清理機器人，包括：頭部機械手、傳動電機、尾部爬行機構、尾部清潔系統、頭部照明系統、傳動系統和控制裝置；

所述頭部機械手由所述傳動電機系統驅動進行抓取動作，負責將管道內的障礙物抓取并將其推出管道；控制裝置安裝在傳動電機系統上，用以控制整個機器；

所述頭部照明系統起到照明作用，為所述頭部機械手的工作提供便利；

所述尾部爬行機構由所述傳動電機系統提供動力并由所述轉向傳動系統傳遞動力使其可沿管道內部爬行；

所述尾部清潔機構設置在所述尾部爬行機構之后，進行最后的清潔，雙重保障，保證管道能夠清潔干凈；

所述頭部機械手中包括：機械爪、傳動桿、機械傳動系統、機械爪底座和氣缸，所述機械爪底座安裝四個所述機械爪由所述機械傳動系統傳遞氣缸動力，并再由所述傳動桿傳遞至所述機械爪實現抓取動作；