一种管道机器人及用于其的清洗组件制造技术

本发明专利技术提供一种管道机器人及用于其的清洗组件。清洗组件包括刷轮、布轮以及驱动所述刷轮和所述布轮旋转的驱动机构，所述驱动机构包括刷轮轴、布轮轴。所述刷轮轴的一端连接所述刷轮，另一端连接有刷轮驱动单元；所述布轮轴的一端连接所述布轮，另一端连接有布轮驱动单元；所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中一个为中空结构，所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中另外一个可转动地穿设于所述其中一个的中空结构中，所述刷轮驱动单元和所述布轮驱动单元驱动所述刷轮轴和所述布轮轴以相反的转动方向转动。本发明专利技术可以减小清洗组件的占用空间，从而减小管道机器人的整体体积，而且利用反向驱动力实现提高管道机器人环向受力稳定的目的，从而提高清洗效果。从而提高清洗效果。从而提高清洗效果。

【技术实现步骤摘要】
一种管道机器人及用于其的清洗组件


[0001]本专利技术属于管道清洗
，具体地说，涉及一种管道机器人及用于其的清洗组件。

技术介绍

[0002]在工业领域中，随着工程规模和工程难度的不断增加，工艺系统对管道清洁度的要求越来越多，然而，基于成本与可维修性考虑，工业管道的连接不会大量使用球型接头和法兰，因此工业金属管道的清洗受到了制约。
[0003]目前，大多数企业采用传统的清洗方法，即大管径管道人工进入管道内部进行清洗，然而这种方法存在着一定的安全问题。因为人工清洗需要形成密闭空间，一旦出现意外，可能会对人员带来伤害。同时，这种方法在清洗大管径管道时，劳动力和时间成本较高。对于小管径管道，采用酒精、四氯化碳等试剂加氮气吹除的方法，不仅消耗大量的人力物力，而且效果不易控制。
[0004]如何解决传统人工清洗管道所面临的费时费力、清洗效果差的问题，是目前研究的重点。
[0005]工业金属管道内壁清洗机器人的出现，对于提高管道清洁度和安全性、减少人工清洗的工作量、提高工作效率起到了重要的作用。
[0006]现有的工业金属管道内壁清洗机器人多采用高压水射流作为清洗动力，但是高压水射流必然会导致机器人运行不平稳，继而影响对工业金属管道内壁的清洗效果。
[0007]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题在于至少克服现有技术的部分不足，提供一种用于管道机器人的清洗组件，通过将刷轮轴和布轮轴中的其中一个套设在其中另外一个中，并且刷轮驱动单元和布轮驱动单元驱动刷轮轴和布轮轴以相反的转动方向转动，不仅可以减小清洗组件的占用空间，而且利用反向驱动力实现提高环向受力稳定的目的。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：
[0010]一种用于管道机器人的清洗组件，包括刷轮、布轮以及驱动所述刷轮和所述布轮旋转的驱动机构；
[0011]其中，所述驱动机构包括：
[0012]刷轮轴，所述刷轮轴的一端连接所述刷轮，另一端连接有刷轮驱动单元；以及
[0013]布轮轴，所述布轮轴的一端连接所述布轮，另一端连接有布轮驱动单元；
[0014]所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中一个为中空结构，所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中另外一个可转动地穿设于所述其中一个的中空结构中，所述刷轮驱动单元和所述布轮驱动单元驱动所述刷轮轴和所述布轮轴以相反的转动方向转动。
[0015]在一些实施方式中，所述刷轮驱动单元包括刷轮齿轮副，所述刷轮齿轮副的一端
与所述刷轮轴连接，另一端连接有刷轮驱动电机。
[0016]在一些实施方式中，所述布轮驱动单元包括布轮齿轮副，所述布轮齿轮副的一端与所述布轮轴连接，另一端连接有布轮驱动电机。
[0017]在一些实施方式中，用于管道机器人的清洗组件还包括用于喷射清洗介质的喷嘴；
[0018]其中，所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中另外一个为中空结构；
[0019]所述驱动机构还包括：
[0020]中心轴，所述中心轴的一端与所述喷嘴连接，另一端可转动地穿设于所述另外一个的中空结构中。
[0021]在一些实施方式中，所述中心轴具有中空容纳腔室，用于容纳所述清洗介质。
[0022]本专利技术还提供一种管道机器人，包括：
[0023]外壳，所述外壳的外部连接有用于驱动管道机器人在管道内壁行进的行进机构；
[0024]根据上述的用于管道机器人的清洗组件，所述刷轮和所述布轮位于所述外壳的外部，所述刷轮驱动单元和所述布轮驱动单元位于所述外壳的内部，所述刷轮轴和所述布轮轴穿过所述外壳并且所述其中一个与所述外壳密封连接。
[0025]在一些实施方式中，所述行进机构包括多对行进爪，每对行进爪的轴线方向与所述刷轮轴和所述布轮轴的轴线在同一平面内；
[0026]所述每对行进爪中的两个行进爪通过弹性件连接，所述弹性件配置为具有使所述两个行进爪趋向于合拢的弹性力。
[0027]在一些实施方式中，所述行进爪包括：
[0028]支架，一端与所述外壳连接，另一端连接有行进轮；以及
[0029]行进驱动电机，与所述行进轮连接，用于驱动所述行进轮转动。
[0030]在一些实施方式中，所述外壳沿行进方向的横截面采用正六边形。
[0031]在一些实施方式中，管道机器人还包括：
[0032]图像采集单元，设置在外壳上，用于采集管道内壁的图像，以监控清洗效果。
[0033]采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果。
[0034]1、本专利技术提供的用于管道机器人的清洗组件，通过将刷轮轴和布轮轴中的其中一个套设在其中另外一个中，并且刷轮驱动单元和布轮驱动单元驱动刷轮轴和布轮轴以相反的转动方向转动，不仅可以减小清洗组件的占用空间，从而减小管道机器人的整体体积，而且利用反向驱动力实现提高管道机器人环向受力稳定的目的，从而提高清洗效果。
[0035]2、本专利技术在每对行进爪中的两个行进爪之间设置具有使两个行进爪趋向于合拢的弹性力的弹性件，不仅能够为管道机器人提供足够的稳定性，还能够使管道机器人灵活地适应不同管径的管道。
[0036]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
[0037]附图作为本专利技术的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他附图。在附图中：
[0038]图1是根据本专利技术示例性实施方式提供的管道机器人的结构示意图；
[0039]图2是根据本专利技术示例性实施方式提供的管道机器人的结构的另一示意图；
[0040]图3是根据本专利技术示例性实施方式提供的管道机器人的局部结构示意图；
[0041]图4是根据本专利技术示例性实施方式提供的刷轮示意图；
[0042]图5是根据本专利技术示例性实施方式提供的布轮示意图。
[0043]图中：100、管道机器人；
[0044]10、外壳；11、壳体；12、端盖；13、密封圈；14、旋转油封结构；15、轴承；
[0045]20、清洗组件；21、刷轮；22、布轮；23、驱动机构；231、刷轮轴；232、布轮轴；233、刷轮驱动单元；2331、刷轮主动齿轮；2332、刷轮从动齿轮；2333、刷轮驱动电机；234、布轮驱动单元；2341、布轮主动齿轮；2342、布轮从动齿轮；2343、布轮驱动电机；2344、布轮驱动电机安装支架；235、中心轴；24、喷嘴；
[0046]30、行进机构；31、行进爪；311、支架；312、行进驱动电机；313、行进轮；32、弹性件。
[0047]需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于管道机器人的清洗组件，其特征在于，包括刷轮、布轮以及驱动所述刷轮和所述布轮旋转的驱动机构；其中，所述驱动机构包括：刷轮轴，所述刷轮轴的一端连接所述刷轮，另一端连接有刷轮驱动单元；以及布轮轴，所述布轮轴的一端连接所述布轮，另一端连接有布轮驱动单元；所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中一个为中空结构，所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中另外一个可转动地穿设于所述其中一个的中空结构中，所述刷轮驱动单元和所述布轮驱动单元驱动所述刷轮轴和所述布轮轴以相反的转动方向转动。2.根据权利要求1所述的用于管道机器人的清洗组件，其特征在于，所述刷轮驱动单元包括刷轮齿轮副，所述刷轮齿轮副的一端与所述刷轮轴连接，另一端连接有刷轮驱动电机。3.根据权利要求1所述的用于管道机器人的清洗组件，其特征在于，所述布轮驱动单元包括布轮齿轮副，所述布轮齿轮副的一端与所述布轮轴连接，另一端连接有布轮驱动电机。4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于管道机器人的清洗组件，其特征在于，还包括用于喷射清洗介质的喷嘴；其中，所述刷轮轴和所述布轮轴中的其中另外一个为中空结构；所述驱动机构还包括：中心轴，所述中心轴的一端与所述喷嘴连接，另一端可转动地穿设于所述另外一个的中空结构中。5.根据权利要求4所述的用于管道机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，高洪如，田乙玄，王梓宇，田亚雄，孙拥军，勾通，宋健，
申请(专利权)人：北京航天试验技术研究所，
类型：发明
国别省市：