管道探测机器人制造技术

本发明专利技术涉及机械装置技术领域，特别是涉及一种管道探测机器人。本发明专利技术的目的是提供一种能够在管道内壁拐弯、直行、悬停，使用更方便的管道探测机器人，具体包括探头装置、中部悬停助推结构、尾部推进结构，所述探头装置包括探头本体、中心柱，所述探头本体连接于所述中心柱上，所述中部悬停助推结构包括中间轴、动力装置、多组吸附装置、多组行走装置，所述多组吸附装置适于吸附于管道内壁，所述多组行走装置适于在管道内壁行走，所述中间轴一端与所述中心柱通过万向节相连接，所述中间轴另一端与所述尾部推进结构相连接，所述尾部推进结构用于推进所述探头装置及所述中部悬停助推结构移动。动。动。

【技术实现步骤摘要】
管道探测机器人


[0001]本专利技术涉及一种机械装置，特别是涉及一种管道探测机器人。

技术介绍

[0002]管道是日常生活及工业上常见的装置，由于管道壁的遮挡，管道内壁的情况需要通过特定设备进行查验。现有的查验设备，存在在管道内壁运动性能差、使用不便的缺陷。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种能够在管道内壁拐弯、直行、悬停，使用更方便的管道探测机器人。
[0004]为了解决上述技术问题，本申请提供了如下技术方案：
[0005]本专利技术管道探测机器人，包括探头装置、中部悬停助推结构、尾部推进结构，所述探头装置包括探头本体、中心柱，所述探头本体连接于所述中心柱上，
[0006]所述中部悬停助推结构包括中间轴、动力装置、多组吸附装置、多组行走装置，所述多组吸附装置适于吸附于管道内壁，所述多组行走装置适于在管道内壁行走，所述多组吸附装置沿所述中间轴的周向均布，所述多组行走装置沿所述中间轴的周向均布，所述动力装置适于带动所述多组吸附装置与所述中间轴相平行或垂直于所述中间轴，所述动力装置适于带动所述多组行走装置与所述中间轴相平行或与所述中间轴的轴线方向呈一定角度，所述多组吸附装置与所述中间轴相平行时所述多组行走装置与所述中间轴的轴线方向呈一定角度，
[0007]所述中间轴一端与所述中心柱通过万向节相连接，所述中间轴另一端与所述尾部推进结构相连接，所述尾部推进结构用于推进所述探头装置及所述中部悬停助推结构移动。
[0008]本专利技术管道探测机器人，其中所述探头本体可相对所述中心柱伸缩。
[0009]本专利技术管道探测机器人，其中所述探头装置还包括第一圆形支撑板、第二圆形支撑板，所述第一圆形支撑板与所述第二圆形支撑板相互平行设置，所述探头本体连接于所述第一圆形支撑板的外侧面上，所述第一圆形支撑板与所述第二圆形支撑板之间通过张拉结构组相连接使所述第一圆形支撑板适于靠近所述第二圆形支撑板或远离所述第二圆形支撑板。
[0010]本专利技术管道探测机器人，其中所述张拉结构组包括多个弹力柔性绳索及多个弹力刚性绳索，所述弹力柔性绳索包括第一弹簧、柔性绳索本体，所述第一弹簧一端通过第一扣环与所述第一圆形支撑板相连，所述第一弹簧另一端与所述和柔性绳索相连接，所述柔性绳索另一端铰接于所述第二圆形支撑板上，所述弹力刚性绳索包括第一杆件、第二杆件、第二弹簧，所述第一杆件为一端开口的中空杆件，所述第二杆件一端连接所述第二弹簧的一端，所述第二弹簧的另一端连接于所述第一扣环上，所述第二杆件的另一端伸入所述第一杆件内，所述第二杆件与所述第一杆件相连接，所述第二杆件适于相对所述第一杆件轴向
移动，所述第一杆件的封闭端铰接于所述第二圆形支撑板上。
[0011]本专利技术管道探测机器人，其中所述中部悬停助推结构还包括第一推盘、第二推盘，所述第二推盘靠近所述探头装置，所述第一推盘远离所述探头装置，所述第一推盘、所述第二推盘均套在所述中间轴上，所述第一推盘与所述动力装置相连接，所述动力装置适于带动所述第一推盘相对所述中间轴移动，所述第二推盘与所述中间轴相固定，每组所述吸附装置包括第一支撑杆、第二支撑杆、吸盘，所述吸盘连接在所述第一支撑杆一端，所述第一支撑杆另一端铰接于所述第一推盘上，所述第二支撑杆一端铰接于所述第二推盘上，所述第二支撑杆另一端与所述第一支撑杆中部相铰接，每组所述行走装置包括辅助轮、支撑板、第三支撑杆、第四支撑杆，所述辅助轮铰接于所述支撑板一端，所述支撑板另一端与所述第三支撑杆的一端相铰接，所述第三支撑杆另一端铰接于所述第二推盘上，所述第四支撑杆一端与所述第一推盘相铰接，所述第四支撑杆另一端与所述第三支撑杆的中部相铰接。
[0012]本专利技术管道探测机器人，其中所述动力装置为直线电机，所述直线电机设置于所述电机储存仓内，所述电机储存仓连接于所述中间轴的靠近所述尾部推进结构的一端部。
[0013]本专利技术管道探测机器人，其中所述尾部推进结构包括第三支撑板、电机伸缩装置、第三推盘及多个工作轮单元，所述工作轮单元包括推动轮、第四支撑板、第四弹簧、第五支撑杆、第六支撑杆,所述第三支撑板与所述第三推盘相互平行设置，所述推动轮铰接于所述第四支撑板一端，所述第四支撑板另一端与所述第四弹簧一端相固定，所述第四弹簧另一端与所述第六支撑杆的一端连接，所述第五支撑杆一端与所述第六支撑杆、所述第四弹簧相连接，所述第五支撑杆另一端与所述第三推盘的边缘相固定，所述电机伸缩装置一端与所述第三推盘的中部固定连接，所述电机伸缩装置另一端与所述第三支撑板相连接，所述第三支撑板与所述电机储存仓相连接。
[0014]本专利技术管道探测机器人，其中所述工作轮单元设置有六个，六个所述工作轮单元在所述电机伸缩装置外围均布，其中所述吸附装置、所述行走装置均设置有四个，四个所述吸附装置、四个所述行走装置在所述中间轴外围均布。
[0015]本专利技术管道探测机器人，所述电机伸缩装置包括伸缩电机本体及多个滑块，所述伸缩电机本体设置于所述电机储存仓内，所述伸缩电机的输出轴连接所述第三推盘，各所述滑块首尾相接在所述第三支撑板与所述第三推盘之间排开，各所述滑块上均设置有滑槽，各所述滑槽上均设置有限位块，所述伸缩电机伸缩时带动所述第三推盘在各所述滑块上向前滑动或回退，所述限位块用于防止所述第三推盘滑脱。
[0016]本专利技术管道探测机器人，其中所述电机储存仓为半球形中空体。
[0017]与现有技术相比，本专利技术管道探测机器人至少具有以下有益效果：
[0018]本专利技术管道探测机器人由于包括尾部推进结构、探头装置、中部悬停助推结构，在前进过程中中部悬停助推结构的吸附装置收起，行走装置在管道内壁行走，管道探测机器人停止前进时，吸附装置吸附于管道内壁，行走装置收起，因此本专利技术管道探测机器人可以实现在管道内壁的直线运动，还有，由于中间轴一端与中心柱通过万向节相连接，万向节左右摆动，实现转弯运动，同时，由于中部悬停助推结构包括吸附装置，在需要停止工作的时候能够吸附于管道内壁实现悬停，使用更方便，并且在管道内部的运动性能大大提升。
[0019]下面结合附图对本专利技术管道探测机器人作进一步说明。
附图说明
[0020]图1为本专利技术管道探测机器人的总体图；
[0021]图2为本专利技术管道探测机器人的整体结构示意图；
[0022]图3为本专利技术管道探测机器人的悬停状态结构示意图；
[0023]图4为本专利技术管道探测机器人工作状态左视图；
[0024]图5为本专利技术管道探测机器人的悬停状态左视图；
[0025]图6为本专利技术管道探测机器人的悬停状态俯视图；
[0026]图7为本专利技术管道探测机器人中尾部推进结构的左视图；
[0027]图8为本专利技术管道探测机器人中尾部推进结构的主视图；
[0028]图9为本专利技术管道探测机器人中中部悬停助推结构在悬停状态的左视图；
[0029]图10为本专利技术管道探测机器人中中部悬停助推结构在悬停状态的主视图；
[0030]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道探测机器人，其特征在于，包括探头装置(50)、中部悬停助推结构(60)、尾部推进结构(70)，所述探头装置(50)包括探头本体(1)、中心柱，所述探头本体(1)连接于所述中心柱上，所述中部悬停助推结构(60)包括中间轴(11)、动力装置、多组吸附装置、多组行走装置，所述多组吸附装置适于吸附于管道内壁，所述多组行走装置适于在所述管道内壁行走，所述多组吸附装置沿所述中间轴(11)的周向均布，所述多组行走装置沿所述中间轴(11)的周向均布，所述动力装置适于带动所述多组吸附装置与所述中间轴(11)相平行或垂直于所述中间轴(11)，所述动力装置适于带动所述多组行走装置与所述中间轴(11)相平行或与所述中间轴(11)的轴线方向呈一定角度，所述多组吸附装置与所述中间轴(11)相平行时所述多组行走装置与所述中间轴(11)的轴线方向呈一定角度，所述中间轴(11)一端与所述中心柱通过万向节(32)相连接，所述中间轴(11)另一端与所述尾部推进结构(70)相连接，所述尾部推进结构(70)用于推进所述探头装置(50)及所述中部悬停助推结构(60)移动。2.根据权利要求1所述的管道探测机器人，其特征在于，所述探头本体(1)可相对所述中心柱伸缩。3.根据权利要求2所述的管道探测机器人，其特征在于，所述探头装置(50)还包括第一圆形支撑板(4)、第二圆形支撑板(33)，所述第一圆形支撑板(4)与所述第二圆形支撑板(33)相互平行设置，所述探头本体(1)连接于所述第一圆形支撑板(4)的外侧面上，所述第一圆形支撑板(4)与所述第二圆形支撑板(33)之间通过张拉结构组相连接使所述第一圆形支撑板(4)适于靠近所述第二圆形支撑板(33)或远离所述第二圆形支撑板(33)。4.根据权利要求3所述的管道探测机器人，其特征在于，所述张拉结构组包括多个弹力柔性绳索及多个弹力刚性绳索，所述弹力柔性绳索包括第一弹簧(6)、柔性绳索本体(7)，所述第一弹簧(6)一端通过第一扣环(3)与所述第一圆形支撑板(4)相连，所述第一弹簧(6)另一端与所述和柔性绳索(7)相连接，所述柔性绳索(7)另一端铰接于所述第二圆形支撑板(33)上，所述弹力刚性绳索包括第一杆件(35)、第二杆件(36)、第二弹簧(5)，所述第一杆件(35)为一端开口的中空杆件，所述第二杆件(36)一端连接所述第二弹簧(5)的一端，所述第二弹簧(5)的另一端连接于所述第一扣环(3)上，所述第二杆件(36)的另一端伸入所述第一杆件(35)内，所述第二杆件(36)与所述第一杆件(35)相连接，所述第二杆件(36)适于相对所述第一杆件(35)轴向移动，所述第一杆件(35)的封闭端铰接于所述第二圆形支撑板(33)上。5.根据权利要求4所述的管道探测机器人，其特征在于，所述中部悬停助推结构(60)还包括第一推盘(43)、第二推盘(8)，所述第二推盘(8)靠近所述探头装置(50)，所述第一推盘(43)远离所述探头装置(50)，所述第一推盘(43)、所述第二推盘(8)均套在所述中间轴(11)上，所述第一推盘(43)与所述动力装置相连接，所述动力装置适于带动所述第一推盘(43...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚云龙，张海兵，马广英，腾博文，相立鑫，孙学增，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：