[实用新型]用于中央空调管道的分节式清洁机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及管道内清洁的技术领域，尤其涉及用于中央空调管道的分节式清洁机器人。

背景技术

随着我国经济与科学技术的发展，中央空调的使用越来越多，目前，对于空调通风管道的清洁，采用人工清洁的方式危险性大、劳动量大、工作效率低、成本高，且粉尘对人体危害也极大，对于一些过小管径的通风管道，也无法进行人为的清洁，所以中央空调管道清洁机器人是一个新的研究方向，具有巨大的市场前景。

目前已研制的管道机器人按驱动方式的不同可分为介质压差驱动、轮式驱动、爬行式驱动、腹壁式驱动、行走式驱动、蠕动式驱动和螺旋式驱动等7种，其中轮式管道机器人的驱动效率最高。《实验技术与管理》2014年第8卷第5期发表的“管道内行走机器人设计”一文公开了一种轮式管道机器人。设计为了在保证轮式管道机器人驱动效率与稳定性的前提下，进一步扩大机器人的管径适应范围，本文提出了在机器人轮腿结构中引入一种串联式双平行四边形机构方案。上述由于采用了轮式行走结构，因而明显存在下述不足：1、无法对垂直管道进行攀爬；2、无法很好适应弯管；3、对于管径发生变化的管道，可能会使机器人的轴心偏离管道轴线，导致其他接触部位无法很好接触。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种用于中央空调管道的分节式清洁机器人，该清洁机器人能在管道内行走并清洁管道的内壁。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

用于中央空调管道的分节式清洁机器人，包括推进模块，行走模块，清洁模块；推进模块的两端均设有行走模块；

行走模块包括架体，转动式安装在架体内部的双向螺杆，旋在双向螺杆一端的头螺母，旋在双向螺杆另一端的尾螺母，沿着圆周方向均匀布置的多组剪状撑臂组件；剪状撑臂组件包括相互铰接的第一撑臂和第二撑臂，第一撑臂的一端铰接在头螺母上，第一撑臂的另一端通过弹性球与管道内壁相接触，第二撑臂的一端铰接在尾螺母上，第二撑臂的另一端通过弹性球与管道内壁相接触；

清洁模块安装在行走模块上，清洁模块包括伞柄、活塞、毛刷、第一弹簧、基板、多个连接臂、多个张臂；呈伞状分布的多个张臂铰接在基板上，伞柄固定在基板上，伞柄的端部设有凸台，沿着伞柄轴向移动的活塞套装在伞柄上，套装在伞柄上的第一弹簧位于凸台和活塞之间，连接臂的一端铰接在活塞上，连接臂的另一端铰接在张臂上，毛刷铰接在张臂的端部。

进一步的是：推进模块包括第一电机，单向螺杆，连接架，设置在连接架内部的驱动螺母，第一万向节，第二万向节；驱动螺母旋在单向螺杆上，第一万向节的一端连接在其中一个行走模块的架体上，第一万向节的另一端连接在连接架上，第一电机安装在另一个行走模块的架体上，第二万向节的一端连接在单向螺杆上，第二万向节的另一端与第一电机的输出端相接。推进模块可以带动上端的行走模块和下端的行走模块依次前进。

进一步的是：架体包括头部平板，尾部平板，连接头部平板和尾部平板的连接框；连接框内设有用于剪状撑臂组件做张开与闭合动作的条状槽口，相互铰接的第一撑臂和第二撑臂穿过条状槽口。架体整体的结构简单，条状槽口能防止第一撑臂和第二撑臂晃动，使得第一撑臂和第二撑臂只能上下转动。

进一步的是：行走模块还包括多组接触反馈组件和用于驱动双向螺杆旋转的第二电机，第二电机安装在架体上；第一撑臂的端部和第二撑臂的端部均安装有一组接触反馈组件；接触反馈组件包括收纳盒、弹性球、压力传感器、盒盖；压力传感器包括连接在一起的条状部和圆环部，压力传感器与第二电机信号连接，收纳盒设有空腔，压力传感器的圆环部置于收纳盒的空腔内，用于挤压压力传感器圆环部的弹性球放置在收纳盒的空腔，盒盖固定在收纳盒的端部，弹性球的一部分露出盒盖；每一组接触反馈组件的压力传感器的条状部安装在第一撑臂或第二撑臂上，每一组接触反馈组件的收纳盒铰接在第一撑臂或第二撑臂上。压力传感器可以反馈相应的信号，该反馈信号最终用来控制第二电机，然后第二电机最终驱动剪状撑臂组件持续防松还是持续张开。弹性球与管道的内壁相接触，同时，收纳盒是铰接在撑臂上的，收纳盒可以在一定范围内转动，更容易适应管道内的情况。