[發明專利]一種基于孔中爬行機器人的快速脫纜裝置及方法

有效

• 申請號: 202110491489.7
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113187557B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 閆文超;李萍;陳彥宇;王云宏;汲方林;王博;叢琳;田小超
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團西安研究院有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;E21F17/00;E21F17/06
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 趙中霞

1.一種快速脫纜裝置，其特征在于，包括可伸縮連桿（1）、設在可伸縮連桿（1）前部的可回收卡爪機構（2）、套在可伸縮連桿（1）上的固定套筒（3）、套在固定套筒（3）上的螺紋套筒（4）、設在螺紋套筒（4）后端且與螺紋套筒（4）內壁螺紋連接的絲杠（5）以及套在螺紋套筒（4）外的外殼（6）且外殼（6）前端與固定套筒（3）前端固定連接；

所述可伸縮連桿（1）包括依次相連的后部桿（101）、伸縮部（102）和前部桿（103），在伸縮部（102）上套有彈簧（104），在前部桿（103）上套有移動環（105）且移動環（105）連接所述可回收卡爪機構（2）；在移動環（105）上設有第一半圓槽（106），后部桿（101）上設有第二半圓槽（107）；在固定套筒（3）上設有與第一半圓槽（106）相對的第一通孔（301）以及與第二半圓槽（107）相對的第二通孔（302），在第一通孔（301）與第一半圓槽（106）內設有第一滾珠（7），在第二通孔（302）與第二半圓槽（107）內設有第二滾珠（8）；在螺紋套筒（4）前部設有靠近第一通孔（301）的第一環形槽（401）且第一環形槽（401）位于第一通孔（301）前方，在螺紋套筒（4）上還設有靠近第二通孔（302）的第二環形槽（402）且第二環形槽（402）位于第二通孔（302）前方；

螺紋套筒（4）能在絲杠（5）作用下軸向移動，當螺紋套筒（4）初始狀態時，彈簧（104）壓縮，可回收卡爪機構（2）處于回收狀態；當螺紋套筒（4）軸向后移時，第一環形槽（401）先對準第一通孔（301）使第一滾珠（7）不再對移動環（105）軸向限位，彈簧（104）推動伸縮部（102）伸長同時推動移動環（105）軸向移動使可回收卡爪機構（2）打開；當螺紋套筒（4）繼續軸向后移時，第二環形槽（402）對準第二通孔（302）使第二滾珠（8）不再對后部桿（101）軸向限位，可回收卡爪機構（2）支撐孔壁帶動其連接的傳感器線纜（9）留在鉆孔內實現快速脫纜。

2.如權利要求1所述的快速脫纜裝置，其特征在于，所述外殼（6）內壁設有軸向布設的第一限位傳感器（100）和第二限位傳感器（200），且在螺紋套筒（4）沒有軸向后移時，第一限位傳感器（100）與螺紋套筒（4）后端的軸向距離等于第一環形槽（401）與第一通孔（301）間的軸向距離，第二限位傳感器（200）與螺紋套筒（4）后端的軸向距離等于第二環形槽（402）與第二通孔（302）間的軸向距離。

3.如權利要求1所述的快速脫纜裝置，其特征在于，所述固定套筒（3）內壁設有第三限位傳感器（300），螺紋套筒（4）內壁設有第四限位傳感器（400），且在螺紋套筒（4）沒有軸向后移時，第三限位傳感器（300）與移動環（105）前端對齊，第四限位傳感器（400）與后部桿（101）后端對齊；第三限位傳感器（300）用于感知移動環（105）是否軸向移動，第四限位傳感器（400）用于感知可伸縮連桿（1）是否軸向移動。

4.如權利要求2所述的快速脫纜裝置，其特征在于，所述可回收卡爪機構（2）包括連桿（201）、撐桿（202）和設在前部桿（103）前端的固定塊（203）；所述連桿（201）兩端分別與移動環（105）和撐桿（202）中部鉸接，撐桿（202）端部與固定塊（203）鉸接；當移動環（105）軸向前移時，連桿（201）能推動撐桿（202）打開以支撐在孔壁上；所述連桿（201）有多個且沿移動環周向均布，對應的撐桿（202）也有多個且與連桿（201）一一對應。

5.如權利要求4所述的快速脫纜裝置，其特征在于，所述固定塊（203）上能連接傳感器線纜（9）；所述外殼（6）前端設有多個放置槽，當可回收卡爪機構（2）處于回收狀態時，撐桿（202）端部能放置于放置槽內。