轮式检测机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种轮式检测机器人，包括主体及驱动装置，所述主体上设有转轴，所述驱动装置与转轴驱动连接，所述转轴上设有磁性轮，所述磁性轮包括轮壳及设置在轮壳内的磁体，所述轮壳固定连接在转轴上，所述磁体可转动地套接在转轴上。上述轮式检测机器人在运行时，驱动装置驱使转轴旋转，固定在转轴上的轮壳随之转动，从而实现主体的移动。在主体移动的过程中，可转动连接在转轴上的磁体提供磁力，保证轮壳能够吸附在管道的内壁或外壁上行走，可满足在直管道、变径管道和弯管道上的运行需求。该轮式检测机器人，结构简单，灵活性、稳定性和适应性好，具有良好的推广意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人
，特别涉及一种轮式检测机器人。
技术介绍
目前，工业管道系统已广泛应用于冶金、石油、化工及城市水暖供应等领域。管道内的环境十分恶劣，长期使用后会发生腐蚀和疲劳破坏，容易发展成破损从而引起泄漏事故。一旦有毒、有害、易燃易爆物品在失控状态下向大气排放，将会严重影响到人们正常的生产生活秩序。因此，必须定期地对管道进行检修和维护。然而由于管道所处的位置往往是人难以到达的，检修难度很大。一般采用的方法如提前报废，开挖检修等效果都不理想，不但劳动强度大、效益低，而且还会浪费巨大的人力物力。管道检测机器人是一种携带着一个或多个传感器且可沿细小管道内壁或外壁行走的操作机械。在工作人员的遥控操作或计算机自动控制下，管道检测机器人可以进行一系列的管道作业的。目前，针对管道检测机器人的研究已经有一些成果，但大部分管道检测机器人只能在直管道上运行，而无法使用在工程中广泛应用的变径管道和弯管道上。而能在变径管道和弯管道上运行的少部分管道检测机器人则主要依靠支撑管道内壁行走，无法沿管道外壁行走。这种行走方式在灵活性、稳定性和适应性方面都较差，应用极其有限。
技术实现思路
基于此，本专利技术在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单的轮式检测机器人，具有良好的灵活性、稳定性和适应性。其技术方案如下：一种轮式检测机器人，包括主体及驱动装置，所述主体上设有转轴，所述驱动装置与转轴驱动连接，所述转轴上设有磁性轮，所述磁性轮包括轮壳及设置在轮壳内的磁体，所述轮壳固定连接在转轴上，所述磁体可转动地套接在转轴上。在其中一个实施例中，所述磁体包括轭铁及永磁体，所述轭铁上设有与转轴匹配的轴孔，所述永磁体与轭铁吸合。在其中一个实施例中，所述永磁体呈扇形。在其中一个实施例中，所述轮壳包括轮体及两个端盖，两个端盖分别设置在轮体的两侧形成容纳腔，所述磁体设置在容纳腔内。在其中一个实施例中，所述轮体的外周上设有用于增大摩擦系数的摩擦结构。在其中一个实施例中，所述摩擦结构为橡胶圈，所述轮体上设有凹槽，所述橡胶圈安装在凹槽内。在其中一个实施例中，所述驱动装置包括电动机、减速器、联轴器、离合器及传动机构，所述电动机的输出轴与减速器的输入轴连接，所述减速器的输出轴通过联轴器与离合器的输入轴连接，所述离合器的输出轴与传动机构连接，所述传动机构与转轴连接。在其中一个实施例中，所述传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一直齿轮及第二直齿轮，所述主体上设有传动轴，所述第一锥齿轮与离合器的输出轴连接，所述第二锥齿轮、第一直齿轮分别套接在传动轴上，所述第二直齿轮套接在转轴上，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，所述第一直齿轮与第二直齿轮相啮合。在其中一个实施例中，所述主体内设有密封腔，所述驱动装置设置在密封腔内，所述密封腔内设有与电动机匹配的电动机安装座、与减速器匹配的减速器安装座及与离合器匹配的离合器安装座。在其中一个实施例中，所述转轴包括分别设置在主体两端的主动轴及从动轴，所述主动轴的两端分别设有一个所述磁性轮，所述从动轴的两端分别设有一个所述磁性轮，所述驱动装置与主动轴驱动连接。下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：上述轮式检测机器人在运行时，驱动装置驱使转轴旋转，固定在转轴上的轮壳随之转动，从而实现主体的移动。在主体移动的过程中，可转动连接在转轴上的磁体提供磁力，保证轮壳能够吸附在管道的内壁或外壁上行走，可满足在直管道、变径管道和弯管道上的运行需求。该轮式检测机器人，结构简单，灵活性、稳定性和适应性好，具有良好的推广意义。附图说明图1为本专利技术实施例所述的轮式检测机器人的整体示意图；图2为本专利技术实施例所述的轮式检测机器人的结构示意图；图3为本专利技术实施例所述的磁性轮的结构示意图；图4为本专利技术实施例所述的磁性轮的爆炸示意图；图5为本专利技术实施例所述的轮式检测机器人的爆炸示意图。附图标记说明：1、主体，2、驱动装置，3、主动轴，4、从动轴，5、磁性轮，6、传动轴，10、电动机安装座，11、减速器安装座，12、离合器安装座，20、电动机，21、减速器，22、传动机构，23、联轴器，24、离合器，30、主动轴轴承，31、主动轴轴承盖，40、从动轴轴承，41、从动轴轴承盖，50、轮壳，51、磁体，52、轴承，220、第一锥齿轮，221、第二锥齿轮，222、第一直齿轮，223、第二直齿轮，500、轮体，501、端盖，502、橡胶圈，510、轭铁，510a、轴孔，511、永磁体。具体实施方式下面对本专利技术的实施例进行详细说明：如图1-5所示，本实施例所述的轮式检测机器人，包括主体1及驱动装置2，所述主体1上设有转轴，所述驱动装置2与转轴驱动连接，所述转轴上设有磁性轮5，所述磁性轮5包括轮壳50及设置在轮壳50内的磁体51，所述轮壳50固定连接在转轴上，所述磁体51可转动地套接在转轴上。上述轮式检测机器人在运行时，驱动装置2驱使转轴旋转，固定在转轴上的轮壳50随之转动，从而实现主体1的移动。在主体1移动的过程中，可转动连接在转轴上的磁体51提供磁力，保证轮壳50能够吸附在管道的内壁或外壁上行走，可满足在直管道、变径管道和弯管道上的运行需求。该轮式检测机器人，结构简单，灵活性、稳定性和适应性好，具有良好的推广意义。如图2所示，本实施例所述的转轴包括分别设置在主体1两端的主动轴3及从动轴4，所述主动轴3的两端分别设有一个所述磁性轮5，所述从动轴4的两端分别设有一个所述磁性轮5，共四个磁性轮5，运行稳定。所述驱动装置2与主动轴3驱动连接，主动轴3上的两个磁性轮5为主动轮，从动轴4上的两个磁性轮5为从动轮。在其它实施例中，可根据实际改变磁性轮5的数目，以满足使用需求。如图3-4所示，所述磁体51包括轭铁510及永磁体511，所述轭铁510上设有与转轴匹配的轴孔510a，所述永磁体511与轭铁510吸合。轭铁510用于增强永磁体511的吸合力，转轴穿设在轭铁510的轴孔510a上，永磁体511在轭铁510的带动下能相对转轴灵活转动，保证轮壳50能够通过稳定可靠的吸附力吸附在管道的内壁或外壁上行走。所述轴孔510a内设有轴承52，所述轴承52套接在转轴上，减少阻力，使磁体51转动顺畅。优选地，所述永磁体511呈扇形，对管壁的磁力比较均匀。本实施例所述的永磁体511呈半圆形，具有较大的吸附面积。所述永磁体511采用磁性好的汝铁硼材料制成，所述轭铁510采用磁导率高的Q235钢制成，轮壳50采用不易腐蚀的非导磁性铝材制成。在本实施例中，所述轮壳50包括轮体500及两个端盖501，两个端盖501分别设置在轮体500的两侧形成容纳腔，结构简单，容易制作。所述磁体51设置在容纳腔内，以免受到污染。进一步地，所述轮体500的外周上设有用于增大摩擦系数的摩擦结构，避免磁性轮5在管壁上打滑。本实施例采用橡胶圈502作为所述摩擦结构，所述轮体500上设有凹槽，所述橡胶圈502安装在凹槽内。可以理解地，还可以采用其它方式增大轮体500的摩擦系数，如在轮体500上设置摩擦凸点等。如图5所示，所述驱动装置2包括电动机20、减速器21及传动机构22，所述电动机20的输出轴与减速器21的输入轴连接，所述减速器21的输出轴与传动机构22连接，所述传动机构22与转轴连接。电动机20产生的动力经过减速器21本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮式检测机器人，其特征在于，包括主体及驱动装置，所述主体上设有转轴，所述驱动装置与转轴驱动连接，所述转轴上设有磁性轮，所述磁性轮包括轮壳及设置在轮壳内的磁体，所述轮壳固定连接在转轴上，所述磁体可转动地套接在转轴上。

【技术特征摘要】
1.一种轮式检测机器人，其特征在于，包括主体及驱动装置，所述主体上设有转轴，所述驱动装置与转轴驱动连接，所述转轴上设有磁性轮，所述磁性轮包括轮壳及设置在轮壳内的磁体，所述轮壳固定连接在转轴上，所述磁体可转动地套接在转轴上。2.根据权利要求1所述的轮式检测机器人，其特征在于，所述磁体包括轭铁及永磁体，所述轭铁上设有与转轴匹配的轴孔，所述永磁体与轭铁吸合。3.根据权利要求2所述的轮式检测机器人，其特征在于，所述永磁体呈扇形。4.根据权利要求1所述的轮式检测机器人，其特征在于，所述轮壳包括轮体及两个端盖，两个端盖分别设置在轮体的两侧形成容纳腔，所述磁体设置在容纳腔内。5.根据权利要求4所述的轮式检测机器人，其特征在于，所述轮体的外周上设有用于增大摩擦系数的摩擦结构。6.根据权利要求5所述的轮式检测机器人，其特征在于，所述摩擦结构为橡胶圈，所述轮体上设有凹槽，所述橡胶圈安装在凹槽内。7.根据权利要求1所述的轮式检测机器人，其特征在于，所述驱动装置包括电动机、减速器、联轴器、离合器及传动机...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎华，倪进飞，杨波，陈潇，吴志鹏，肖晓晖，李茂东，马括，
申请(专利权)人：广州特种承压设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44