[发明专利]倍力式管道机器人

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种用于管道作业的机器人。

背景技术

随着海洋技术的发展，利用管道进行联接的情况越来越多，为了减少管道破裂磨损等给工程带来的经济损失以及对海洋的污染，对稳定性高的管道机器人的研究是十分有必要的，现有的管道机器人大多数机构繁琐，稳定性不够好，没有充分利用机构的优势实现高稳定性、高效率的机器人。针对上述情况，以成本低、高可靠性、高稳定性、易拆装维护、易生产、结构简单等为主要设计思想，本专利公布了一种倍力式管道机器人，该管道机器人通过其中的两张紧机构同时张紧方式实现倍力，达到良好的稳定性和可靠性要求。

同时，在所查文献中也有不少管道作业机器人，按实现的原理形式可大致分为以下主要几类：基于伸缩脚和左右摆动的腿，左右单元的脚交替踩住和离开管壁，靠腿的摆动时整个机器人左右移动，每个单元上有使脚伸缩的脚伸缩机构和使腿摆动的腿摆动机构，脚离开和踩住管壁的径向直线运动又小电机带动(李元宗，史贯柱，郑利红，李宏艳，荣国宏，管内行走机器人，专利号95100242.2)，该机器人虽然有很大的牵引力和跨越障碍物的能力，但是这种机器人的稳定性会受到限制，如有一个脚的张紧机构失效，则该机器人就不能移动和工作了；另外一种管内行走机器人(陈炯，管内行走机器人，专利号200410029964.5)，具有行走机构、机器人控制器、控制电源；机器人肩部和大臂之间铰链联接，大臂与小臂之间由肘关节轴铰链，小臂与手部之间铰接组成关节型手臂，关节型手臂安装在机器人腰部的关节轴上，控制电源安装在机器人腰部的电气盒内，机器人腰部安装在机器人行走机构的导轨里，单片机系统经两组双列二十四脚插座、插头与电缆，分别和机器人肩部、大臂、小臂、手腕机电模块电气盒内的输入接口电路输出端，这种管内机器人驱动动力较小，效率较低，且易损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供设计新颖、结构可靠、可实现不同直径的管道行走倍力式管道机器人。

本发明的目的是这样实现的：

本发明倍力式管道机器人，其特征是：包括丝杠和三个相同的行走单元，丝杠穿过行走单元并与行走单元相连，行走单元包括壳体、两个直流电机、外表面带有凸轮机构的内齿大齿轮、三个小齿轮、张紧杆、支撑轮、蜗轮、蜗杆，三个小齿轮与内齿大齿轮啮合、并通过轴承支撑在壳体上，两个直流电机安装在壳体里，第一直流电机与三个小齿轮的其中之一相连，第二直流电机连接蜗杆，蜗杆与蜗轮相连，支撑轮安装在壳体外，张紧杆安装在内齿大齿轮外，所述的行走单元共有三个。

本发明还可以包括：

1、所述的张紧杆上安装橡胶套。

2、所述的每个行走单元包括三个张紧杆和六个支撑轮。

3、所述的丝杠两端安装管道作业单元。

本发明的优势在于：本发明设计新颖，结构可靠，通过两段行走单元同时张紧以使张紧力增倍，实现倍力，有利于机器人管道行走的稳定性，可实现不同直径的管道行走。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的左视图；

图3为本发明的内部剖视图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

实施方式1：

结合图1～3，倍力式管道机器人包括管道作业单元1、橡胶套2、轴套3、张紧杆4、支撑轮5、轴承支座6、轴套7、轴承8、蜗杆9、轴套10、丝杠11、挡板12、轴承13、蜗轮14、行走单元外壳15、直流电机16、轴承17、电机挡板18、张紧杆挡板19、轴套20、内齿大齿轮21、键22、小齿轮23。