一种可调整姿态的管道机器人制造技术

本发明专利技术公开一种可调整姿态的管道机器人，涉及管道机器人技术领域，包括设置在主框架上的若干主动行走机构、若干从动行走机构，主动行走机构包括第一架体、第一主动锥齿轮和均转动设置在第一架体上的第一传动轴、第一从动锥齿轮，第一传动轴与第一从动锥齿轮同轴设置，并沿主框架的径向方向可滑动，第一传动轴的一端设置有用于抵接在管道内壁上的主动轮，另一端与第一从动锥齿轮键连接，第一架体上还设置有能够将第一从动锥齿轮进行固定的锁紧机构；本发明专利技术中的管道机器人能够实现第一传动轴与管道内壁夹角、主动轮的行走方向和管道机器人直径三方面的调整，使得管道机器人能够根据管道的变化进行各种姿态变化，适应复杂管道。适应复杂管道。适应复杂管道。

【技术实现步骤摘要】
一种可调整姿态的管道机器人


[0001]本专利技术涉及管道机器人
，特别是涉及一种可调整姿态的管道机器人。

技术介绍

[0002]在全球经济高速发展的年代，油气储存运输管道的需求量更是增长迅速，随之而来的对管道的检测技术在国内外的需求也越发不可忽视。
[0003]管道检测通常是采用管道机器人进行。目前大多数管内检测机器人对管内的作业还只局限于简单的直管和弯管环境，如申请号为“202110582915.8”，名称为“一种弯曲管道行走机器人及方法”的专利技术专利。但是，对于一些复杂管道，比如Y型管道和四通管道，因为在Y型管道分叉口位置，空间增大，而在四通管中，机器人在竖直管道上升处的两侧没有管壁接触，这些因素都大大降低了上述机器人在的通过性，导致检测过程难以正常进行。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种可调整姿态的管道机器人，以解决现有技术存在的问题，使得管道机器人能够根据管道的变化进行各种姿态变化，适应复杂管道，实现对复杂管道进行检测的目的。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种可调整姿态的管道机器人，包括主框架和均设置在所述主框架上的若干主动行走机构、若干从动行走机构，若干所述主动行走机构沿所述主框架的周向均匀分布在所述主框架的中部，若干所述从动行走机构分别设置在所述主框架的上部、下部；
[0006]所述主动行走机构包括第一架体、第一主动锥齿轮和均转动设置在所述第一架体上的第一传动轴、第一从动锥齿轮，所述第一主动锥齿轮与所述第一架体均旋转设置在所述主框架上，且所述第一主动锥齿轮与所述第一架体的旋转轴同轴，所述第一传动轴与所述第一从动锥齿轮同轴设置，并沿所述主框架的径向方向可滑动，所述第一传动轴的一端设置有用于抵接在管道内壁上的主动轮，另一端与所述第一从动锥齿轮键连接，所述第一主动锥齿轮与所述第一从动锥齿轮相啮合；所述第一架体上还设置有能够将所述第一从动锥齿轮进行固定的锁紧机构；
[0007]所述从动行走机构包括伸缩部，所述伸缩部的伸缩方向垂直于若干所述行走机构的分布平面，所述伸缩部的端部设置有用于抵接在管道内壁上的万向球轮。
[0008]优选的，所述锁紧机构包括设置在所述第一架体上的第一驱动齿轮、与所述第一驱动齿轮啮合的第一从动齿轮和套设在所述第一传动轴上的套筒，所述套筒的外壁上设置有连杆，所述连杆端部设置有丝孔，所述第一从动齿轮同轴连接有丝杠，所述丝杠穿设在所述丝孔中；所述套筒的内壁上设置有花键槽，所述第一从动锥齿轮上沿轴向设置有用于与所述花键槽配合的花键。
[0009]优选的，所述第一驱动齿轮与所述第一传动轴同轴设置，且所述第一从动齿轮设置有两个，分别设置在所述主动齿轮两侧。
[0010]优选的，所述第一传动轴上设置有两间隔设置的轴肩，所述套筒的端部设置有沿其径向设置的凸缘，所述凸缘卡在两所述轴肩之间。
[0011]优选的，所述第一架体包括两垂直交叉设置的框型架，所述第一主动锥齿轮、所述第一从动锥齿轮与所述套筒均设置在所述两所述框型架的内部。
[0012]优选的，所述主框架上设置有第二架体，所述伸缩部包括转动设置在第二架体上的第二驱动齿轮、与所述第二驱动齿轮啮合的第二从动齿轮和球轮支撑座，所述第二从动齿轮的上同轴、螺纹连接有螺杆，所述螺杆的端部与所述球轮支撑座固定连接，所述球轮支撑座上设置有所述万向球轮。
[0013]优选的，所述第二架体包括固定板，若干所述第二从动齿轮均转动设置在所述固定板上。
[0014]优选的，还包括第二主动锥齿轮和与所述第二主动锥齿轮啮合的两第二从动锥齿轮，所述第二从动锥齿轮连接有第二传动轴，两所述第二传动轴的端部分别连接两所述伸缩部中的所述第二驱动齿轮。
[0015]优选的，所述第二主动锥齿轮与所述第二从动锥齿轮均位于所述主框架的内部，所述固定板固定在所述主框架上，所述球轮支撑座与所述万向球轮位于所述主框架外部。
[0016]优选的，所述主动行走机构设置有四组。
[0017]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0018]1、本专利技术中的管道机器人能够实现第一传动轴与管道内壁夹角、主动轮的行走方向和管道机器人直径三方面的调整，使得管道机器人能够根据管道的变化进行各种姿态变化，适应复杂管道，实现对复杂管道进行检测的目的；
[0019]2、本专利技术中的管道机器人通过第一传动轴转向与相对于管道内壁角度的调整，使得管道机器人自身能够翻转，从而具有良好的避障功能；
[0020]3、本专利技术中的管道机器人将第一传动轴的伸缩运动与公转运动进行了耦合，即用两个动力源可实现第一传动轴的自转，公转以及伸缩，结构更加紧凑、简单。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术中管道机器人的整体结构示意图；
[0023]图2为管道机器人中主动行走机构的整体结构示意图；
[0024]图3为主动行走机构省略第一架体后的结构示意图；
[0025]图4为图3的纵剖视图；
[0026]图5为管道机器人中从动行走机构的整体结构示意图；
[0027]图6为管道机器人通过Y型管道时的示意图；
[0028]图7为管道机器人通过四通管道时的示意图；
[0029]图8为管道机器人通过T型管道时的示意图；
[0030]图9为管道机器人通过异形管道时的示意图；
[0031]其中，1、主框架；2、第一架体；3、第一主动锥齿轮；4、第一从动锥齿轮；5、第一传动轴；6、主动轮；7、第一驱动齿轮；8、第一从动齿轮；9、丝杠；10、套筒；11、花键槽；12、花键；13、轴肩；14、第二假体；15、第二主动锥齿轮；16、第二从动锥齿轮；17、第二传动轴；18、第二驱动齿轮；19、第二从动齿轮；20、螺杆；21、球轮支撑座；22、万向球轮；23、固定板。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]本专利技术的目的是提供一种可调整姿态的管道机器人，以解决现有技术存在的问题，使得管道机器人能够根据管道的变化进行各种姿态变化，适应复杂管道，实现对复杂管道进行检测的目的。
[0034]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0035]如图1～图5所示，本实施例提供一种可调整姿态的管道机器人，包括主框架1和均设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调整姿态的管道机器人，其特征在于，包括主框架和均设置在所述主框架上的若干主动行走机构、若干从动行走机构，若干所述主动行走机构沿所述主框架的周向均匀分布在所述主框架的中部，若干所述从动行走机构分别设置在所述主框架的上部、下部；所述主动行走机构包括第一架体、第一主动锥齿轮和均转动设置在所述第一架体上的第一传动轴、第一从动锥齿轮，所述第一主动锥齿轮与所述第一架体均旋转设置在所述主框架上，且所述第一主动锥齿轮与所述第一架体的旋转轴同轴，所述第一传动轴与所述第一从动锥齿轮同轴设置，并沿所述主框架的径向方向可滑动，所述第一传动轴的一端设置有用于抵接在管道内壁上的主动轮，另一端与所述第一从动锥齿轮键连接，所述第一主动锥齿轮与所述第一从动锥齿轮相啮合；所述第一架体上还设置有能够将所述第一从动锥齿轮进行固定的锁紧机构；所述从动行走机构包括伸缩部，所述伸缩部的伸缩方向垂直于若干所述行走机构的分布平面，所述伸缩部的端部设置有用于抵接在管道内壁上的万向球轮。2.根据权利要求1所述的可调整姿态的管道机器人，其特征在于，所述锁紧机构包括设置在所述第一架体上的第一驱动齿轮、与所述第一驱动齿轮啮合的第一从动齿轮和套设在所述第一传动轴上的套筒，所述套筒的外壁上设置有连杆，所述连杆端部设置有丝孔，所述第一从动齿轮同轴连接有丝杠，所述丝杠穿设在所述丝孔中；所述套筒的内壁上设置有花键槽，所述第一从动锥齿轮上沿轴向设置有用于与所述花键槽配合的花键。3.根据权利要求2所述的可调整姿态的管道机器人，其特征在于，所述第一驱动齿轮与所述第一传动轴同轴设置，且所述第一从动齿轮设置有两个，分别设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚耀威，郑彬，王燕，
申请(专利权)人：攀枝花学院，
类型：发明
国别省市：