本申请公开了一种管道内壁巡检机器人，属于有步进组件的移动机构，包括铰接有带行走轮的行走支臂的壳体，行走支臂通过支臂条形孔与支臂调节座中的调节轴体配合限位；所述行走支臂的底端与位于底座驱动块上的支臂底座铰接；所述底座驱动块与块体驱动杆连接，块体驱动杆与壳体内部的直线驱动机构连接；壳体对应支臂调节座的外壁上固定连接有弹簧底板，弹簧底板通过底板弹簧孔与轮体挂轴通过支臂弹簧连接。本申请能够对机器人的驱动结构进行改进，简化了机器人的行走结构复杂度，有效保证巡检机器人的运行稳定性，且通过设置联动或非联动状态下的直线驱动机构能够实现对变径或非变径的管道内部巡检。管道内部巡检。管道内部巡检。
【技术实现步骤摘要】
一种管道内壁巡检机器人
[0001]本申请属于有步进组件的移动机构，具体地说，尤其涉及一种管道内壁巡检机器人。
技术介绍
[0002]管道运输作为一种高效、安全且可靠的输送手段受到日益重视且应用越来越广泛，例如在现代工农业、石油、化工等领域大量运用了管道输送的技术。但是管道在长时间的使用过程中，其可能会由于材料本身或者环境因素的影响，出现裂纹、腐蚀、堵塞等情形。因此就需要对管道进行必要的检修作业，目前检修作业常用的便是可在管道内部运行的管内机器人。
[0003]中国专利公开号为CN112319641A的专利文献公开了一种可变径石油管道内壁巡检机器人，包括用于安装工作体的机架、分别安装在机架前后两端的两个三足行走机构、以及用于调节三足行走机构中三个行走腿之间倾斜角的调节机构，三足行走机构工作能带动安装有工作体的巡检机器人前进，进而可以对管道进行检测维修操作。本专利技术的巡检机器人通过设置两个三足行走机构，使巡检机器人可以在管道中前后移动；通过设置调节机构，可以根据管道直径的不同调节三组行走机构中行走腿之间的夹角，使行走轮与管道内壁贴合，并能沿管道平稳移动。
[0004]上述结构虽然能够实现机器人在管道内部的支撑行走，但是其所公开的包括滚珠丝杠组件、第一减速电机、第一齿轮组、第二齿轮组、第一锥齿轮、第二锥齿轮等均暴露于外部，容易受到管道环境的影响，引发机械故障。同时，上述结构中的行走轮等分别采用了锥齿轮、减速电机等传动形式，且减速电机等位于支撑臂上，并且需要通过支撑连杆进行支撑，难以有效保证机器人的运行平稳，容易出现运动稳定性的问题。
技术实现思路
[0005]本申请的目的在于提供一种管道内壁巡检机器人，其能够对机器人的驱动结构进行改进，简化了机器人的行走结构复杂度，有效保证巡检机器人的运行稳定性，且通过设置联动或非联动状态下的直线驱动机构能够实现对变径或非变径的管道内部巡检。
[0006]为达到上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：本申请中所述的一种管道内壁巡检机器人，包括壳体，壳体的两端铰接有行走支臂，行走支臂的自由端通过轮体挂轴连接有行走轮，所述行走支臂的中部位置处加工有弧形条孔构成的支臂条形孔，支臂条形孔与支臂调节座中的调节轴体接触并与调节轴体配合限位；所述支臂调节座位于壳体的两端，且壳体对应支臂调节座的位置处加工有壳体缺口，所述行走支臂在远离行走轮的底端与支臂底座铰接，支臂底座位于底座驱动块上且分列于底座驱动块的四个周向侧面；所述底座驱动块与块体驱动杆连接，块体驱动杆通过直线轴承穿过壳体两端的壳体封堵板后与壳体内部的直线驱动机构连接；所述壳体对应支臂调节座的外壁上固定连接有弹簧底板，弹簧底板在远离支臂调节座的一端加工有供支臂弹簧挂
置的底板弹簧孔，支臂弹簧的另一端挂接于轮体挂轴上。
[0007]作为本申请优选的技术方案之一，所述行走轮为集成有无刷电机的轮体，行走轮与管道内壁接触的位置处覆盖有增加摩擦力的橡胶覆盖层，所述行走轮通过轮体挂轴及轴承与行走支臂连接，且所述行走轮位于行走支臂自由端处的轮体安装槽内部。
[0008]作为本申请优选的技术方案之一，所述壳体在靠近中部位置处的外壁上分布有若干壳体安装板，壳体安装板上加工有供摄像头安装的通孔，且所述壳体安装板与壳体的连接位置处设置有加强筋板。
[0009]作为本申请优选的技术方案之一，所述壳体的尾端固定有若干尾端连板，尾端连板上加工有条形通孔构成的连板连接孔，所述尾端连板向远离壳体的方向延伸且加工有圆角。
[0010]作为本申请优选的技术方案之一，所述直线驱动机构包括两组平行设置的架体固定板，两组成对设置的架体固定板之间穿设固定有架体滑杆，架体滑杆位于架体固定板的边角位置处；两组平行设置的架体固定板之间的架体滑杆上通过导向滑套滑动连接有架体滑板，架体滑板位于架体滑杆的上方；所述架体滑板底端通过滑板连杆与转动摇杆铰接，所述转动摇杆用于实现带动直线驱动机构的伸缩。
[0011]作为本申请优选的技术方案之一，所述直线驱动机构包括与架体固定板固定连接的驱动外壳，驱动外壳的两端封闭，所述块体驱动杆通过驱动杆连接板与内驱杆连接，所述内驱杆通过直线轴承与驱动外壳两端连接且穿过驱动外壳后与转筒连接，所述转筒位于驱动外壳的内部且沿驱动外壳轴向滑动；所述转筒上加工有螺旋线型的导向槽，导向槽与驱动外壳上的转动限位轴滑动接触，所述转筒的尾端与转动驱动齿连接，转动驱动齿在摇杆齿轮的驱动下沿驱动外壳的轴向运动；所述摇杆齿轮与转动摇杆固定连接。，且所述摇杆齿轮通过轴体及轴承连接于驱动外壳上。
[0012]作为本申请优选的技术方案之一，所述转动驱动齿为L型齿条，转动驱动齿的底端加工有与驱动外壳上驱动齿导向条对应的导向槽，转轴总成通过转轴总成与转筒的端部同轴连接。
[0013]作为本申请优选的技术方案之一，所述转轴总成包括与转筒同轴设置的轴体，轴体的两端设置有轴承且通过轴承分别与两端的转筒、转动驱动齿转动连接。
[0014]作为本申请优选的技术方案之一，所述转筒与驱动外壳的端部之间设置有辅助弹簧，辅助弹簧套设于内驱杆上，且辅助弹簧的两端分别与驱动外壳的端部封堵板、转筒端部接触；所述架体滑板上分别设置有齿条固定套、齿条导向套，相邻架体滑板上的齿条固定套、齿条导向套对应设置，在齿条固定套内固定连接有驱动齿条，驱动齿条远离齿条固定套的一端伸入至另一架体滑板上的齿条导向套中；相邻驱动齿条之间设置有驱动齿轮，驱动齿轮分别与两侧的驱动齿条啮合传动，所述驱动齿轮位于驱动机构上，驱动机构位于相邻的驱动外壳之间且在驱动机构的顶端设置有驱动机构顶护板。
[0015]作为本申请优选的技术方案之一，所述壳体两端驱动块体驱动杆的直线驱动机构相互联动或独立动作。
[0016]与现有技术相比，本申请的有益效果是：1、本申请通过设置直线驱动机构，并且通过对直线驱动机构的防护避免了驱动组件直接暴露于管道内部，提高直线驱动机构的工作稳定性，且通过设置联动或非联动状态
下的直线驱动机构能够实现对变径或非变径的管道内部巡检，提高机器人的适应性和灵活性。
[0017]2、本申请通过所列举的直线驱动机构，能够实现直线驱动机构动力传递性能的提高，而且提高动力传递的稳定性，有助于巡检机器人行走支臂的展开。
[0018]3、本申请可将行走轮采用同步轮，位于同一方位空间中对应的行走轮之间采用伸缩式同步履带实现连接，可适应不同管道内行走的需求，提高行走机器人的适应性和灵活性。
附图说明
[0019]图1是本申请的立体图。
[0020]图2是图1中I部分的局部放大图。
[0021]图3是本申请的主视图。
[0022]图4是图3中A
‑
A部分的剖视图。
[0023]图5是本申请中直线驱动机构的结构示意图（去掉一侧架体固定板后）。
[0024]图6是直线驱动机构的内部结构示意图。（去掉一侧架体固定板后）因图幅所限，为更清楚地展示本申请各个组成部分的结构，在比例关系（本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种管道内壁巡检机器人，包括壳体（17），壳体（17）的两端铰接有行走支臂（2），行走支臂（2）的自由端通过轮体挂轴（13）连接有行走轮（1），其特征在于：所述行走支臂（2）的中部位置处加工有弧形条孔构成的支臂条形孔（10），支臂条形孔（10）与支臂调节座（5）中的调节轴体（18）接触并与调节轴体（18）配合限位；所述支臂调节座（5）位于壳体（17）的两端，且壳体（17）对应支臂调节座（5）的位置处加工有壳体缺口（9），所述行走支臂（2）在远离行走轮（1）的底端与支臂底座（6）铰接，支臂底座（6）位于底座驱动块（7）上且分列于底座驱动块（7）的四个周向侧面；所述底座驱动块（7）与块体驱动杆（8）连接，块体驱动杆（8）通过直线轴承穿过壳体（17）两端的壳体封堵板（4）后与壳体（17）内部的直线驱动机构连接；所述壳体（17）对应支臂调节座（5）的外壁上固定连接有弹簧底板（11），弹簧底板（11）在远离支臂调节座（5）的一端加工有供支臂弹簧挂置的底板弹簧孔（12），支臂弹簧的另一端挂接于轮体挂轴（13）上。2.根据权利要求1所述的一种管道内壁巡检机器人，其特征在于：所述行走轮（1）为集成有无刷电机的轮体，行走轮（1）与管道内壁接触的位置处覆盖有增加摩擦力的橡胶覆盖层，所述行走轮（1）通过轮体挂轴（13）及轴承与行走支臂（2）连接，且所述行走轮（1）位于行走支臂（2）自由端处的轮体安装槽（3）内部。3.根据权利要求1所述的一种管道内壁巡检机器人，其特征在于：所述壳体（17）在靠近中部位置处的外壁上分布有若干壳体安装板（14），壳体安装板（14）上加工有供摄像头安装的通孔，且所述壳体安装板（14）与壳体（17）的连接位置处设置有加强筋板。4.根据权利要求1所述的一种管道内壁巡检机器人，其特征在于：所述壳体（17）的尾端固定有若干尾端连板（15），尾端连板（15）上加工有条形通孔构成的连板连接孔（16），所述尾端连板（15）向远离壳体（17）的方向延伸且加工有圆角。5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种管道内壁巡检机器人，其特征在于：所述直线驱动机构包括两组平行设置的架体固定板（23），两组成对设置的架体固定板（23）之间穿设固定有架体滑杆（24），架体滑杆（24）位于架体固定板（23）的边角位置处；两组平行设置的架体固定板（23）之间的架体滑杆（24）上通过导向滑套（38）滑动连接有架体滑板（25），架体滑板（25）位于架体滑杆（24）的上方；所述架体滑板（25）底端通过滑板连杆（26）与转动摇杆（27）铰接，所述转动摇杆（27...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈茂晨，
申请(专利权)人：道雨耐节能科技宿迁有限公司，
类型：发明
国别省市：
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