[发明专利]仿真蠕动行走装置

权利要求书

1.一种仿真蠕动行走装置，其特征在于：机械形态由多块左狭长板(32)和右狭长板(4)通过销轴铰接串联而成；一块左狭长板和一块右狭长板组成该装置的一个环节，分为一个头环节，多个中间环节，一个尾环节；所有中间环节的结构形态完全一样；尾环节与头环节结构完全对称，它们都装有驱动装置(S)，分别实现仿真蠕动行走装置的前进与后退；每个环节的左狭长板(32)和右狭长板(4)之间都通过球形铰接头装有统一规格的弹簧装置(3)；在每相邻环节的销轴铰接点处(A)，都装有结构完全相同的机械足(N)；所有右狭长板(4)的下内壁都装有结构完全相同的角度调整机构(M)。

2.根据权利要求1所述的仿真蠕动行走装置，其特征还在于所述驱动装置(S)是：在尾环节的左狭长板(32)和头环节的右狭长板(4)上各安装有一个伺服电机(25)通过联轴器(27)带动一个滚筒(31)，把系在滚筒(31)与右狭长板(4)之间的一条皮带(6)卷起来，实现左狭长板(32)和右狭长板(4)之间角度的收缩；该伺服电机(25)是用一条固定带(26)固定在左狭长板(32)上的；该驱动装置(S)与所述弹簧装置(3)在空间上正好是错开的。为了避免该装置的震动过大，滚筒(31)由两个轴承(30)支承；该两轴承(30)的底座固定于左狭长板(32)的内壁槽上，其上盖固定于该底座上，然后为了确保稳定性，再添加固定带(29)对轴承体固定。

3.根据权利要求1所述的仿真蠕动行走装置，其特征还在于所述弹簧装置(3)是：该弹簧装置(3)通过球形铰接点铰接在左狭长板(32)和右狭长板(4)上的；弹簧装置(3)由内套筒(33)和外套筒(35)以及套筒中心的弹簧所组成；内外套筒之间可以相互滑动。该压板(34)与两端的球形铰接头固定连接，便于弹簧沿着套筒长方向压缩；弹簧在套筒中是两端各利用一个压板(34)固定的，从而可实现该弹簧装置的拉伸。

4.根据权利要求1所述的仿真蠕动行走装置，其特征还在于：在销轴铰接点(A)处，左狭长板(32)和右狭长板(4)是通过与机械足(N)做成一体的销轴(9)联接在一起的；在销轴连接点(A)处还配有外挂轮(2)，用于在该装置处于非爬行状态时可实现沿着地面滚动。

5.根据权利要求1所述的仿真蠕动行走装置，其特征还在于所述机械足(N)装有行走于管道上对管道抓紧机构。其结构：在机械足(N)中有一个电磁铁(20)吸引一个铁块(21)来带动一个滑块在一个中心槽(23)中移动；滑块带动连接在两侧的对称两个三连杆机构(22)运动，该两个三杆机构的末端杆件头部的橡胶垫(24)的合拢实现对管道的接触，再加上位于中心槽中的一个推杆(18)的头部橡胶垫(24)的接触，实现对管道完全抓紧；该推杆(18)末端的铰接点在一个长形槽(17)中移动，然后用销钉(19)固定推杆(18)；推杆(18)在推杆槽中的位置可调变化，然后用销钉(19)固定。

6.根据权利要求1所述的仿真蠕动行走装置，其特征还在于所述角度调整机构(M)是三根连杆(10、11、12)之间用销钉(10)联接；第一连杆(10)与右狭长板(4)铰接；第二连杆(11)与一个双向电磁铁(15)铰接；第三连杆(12)与机械足(N)铰接；双向电磁铁(15)与右狭长板(4)下侧内壁滑槽(14)滑配，该内壁滑槽(14)的上下端嵌有铁块(16)；第三连杆(12)与机械足(N)用销钉(13)联接。角度调整机构(M)的运动是由一个双向电磁铁(15)通过一个三连杆机构的从动杆(12)带动机械足(N)转动，从而实现机械足(N)对弯曲管道角度的调整；双向电磁铁(15)相当于连杆机构中的滑块，它可以在右狭长板(4)的内壁滑槽(14)中移动，然后通过驱动杆(11)驱动与其相连接的三杆机构运动；双向电磁铁(15)通过吸引两侧铁块(16)来为角度调整机构(M)提供动力，可实现沿内壁滑槽(14)的上下移动。