[实用新型]步进式管道机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种管道机器人，特别是一种步进式管道机器人。

背景技术

在现代，管道输送因其便捷性、经济性在日常生活中占据重要地位，各个领域中都有纵横交错的管道，而对于这些复杂管道的监测与维护则显得极为重要。然而管道所处的环境往往是人力所限或人手所不及的，检修难度大，因而管道机器人便成为了一种方便有效的检测工具。为了适应复杂的各类管道，要求设计出一种结构简单、驱动效率高、便于控制且具有很强自适应能力的机器人。

中国专利文献CN 102691856 A记载了一种单一电机、轮式和变速螺旋式混合驱动的管道机器人，包括螺旋式驱动装置、轮式驱动装置和电机动力输出装置 ；螺旋式驱动装置包括旋转体，旋转体上设有直齿轮，旋转体上均匀分布的三个孔内分别设有一套倾斜轮组，倾斜轮组与倾角调节机构连接 ；轮式驱动装置包括支撑体，支撑体上均匀分布有三套驱动轮组，支撑体内设有联动结构 ；电机动力输出装置包括夹持体，夹持体内设有滑移分流轴，滑移分流轴的中间设有第二齿轮，第二齿轮与电机直齿轮啮合，电机直齿轮与电机的输出端连接，电机的另一端与支撑体连接，支撑体上设有电磁铁组件。该机器人具有行进稳定、速度调节空间大、驱动力适应条件广的特点。但是该机器人的结构非常复杂，生产和加工难度较高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种步进式管道机器人，能够可靠的实现在管道内的行走，且结构较为简单，便于生产和加工。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种步进式管道机器人，它包括第一体部和第二体部，在第一体部和第二体部设有用于交替支撑住管壁的支撑装置，在第一体部与第二体部之间设有用于改变第一体部和第二体部之间距离的行走装置。

优选的方案中，在第一体部或第二体部的外壁设有用于采集外部环境数据的传感器。

优选的方案中，所述的行走装置中，行走电机固定安装在第一体部，行走电机与行走螺杆固定连接；

行走螺母固定安装在第二体部，行走螺杆与行走螺母螺纹连接。

优选的方案中，所述的行走螺杆上安装有万向节；

或者/和在第二体部的端面固设有第一环体，第一环体通过两个第一转动销与位于第一环体内的第二环体连接，第二环体通过两个第二转动销与板部连接，行走螺母与板部固定连接；

第一转动销与第二转动销在圆周上相距90°。

优选的方案中，电机固定安装在第一体部，电机通过传动机构与齿轮连接；

齿形杆固定安装在第二体部，齿轮与齿形杆啮合连接。

优选的方案中，在第一体部设有多个滑杆支座，在第二体部设有多个滑杆，滑杆与滑杆支座滑动连接。

优选的方案中，所述的滑杆支座通过支撑转轴与第一体部的壳体连接。

优选的方案中，所述的支撑装置中，在第一体部和第二体部的壳体外壁设有多个支撑四边形机构，多个支撑四边形机构沿壳体外壁的圆周分布；

支撑电机固定安装，支撑电机与支撑螺杆固定连接，支撑螺母与支撑螺杆螺纹连接，支撑螺母通过支撑连杆与支撑四边形机构连接。

优选的方案中，所述的支撑装置中，在第一体部和第二体部的壳体外壁设有多个支撑四边形机构，多个支撑四边形机构沿壳体外壁的圆周分布；

第一体部和第二体部的壳体内均固定安装有第一电磁铁和第二电磁铁；

在第一电磁铁和第二电磁铁上设有通孔；

永磁块的两端设有杆体，杆体滑动的安装在通孔内；

永磁块与支撑连杆的一端铰接，支撑连杆的另一端与支撑四边形机构中的摆动杆铰接。

优选的方案中，第一体部和第二体部上的支撑四边形机构的倾斜方向相反，均向互相远离的方向倾斜；

在支撑四边形机构与管道内壁接触的位置设有摩擦层。

本实用新型提供的一种步进式管道机器人，通过设置的两个体部的结构、支撑四边形机构和改变两个体部之间距离的行走装置，实现了管道机器人在管道内的步进式行走，该结构相对现有技术的轮式行走，具有行走更加可靠，受地形影响较小的优点。采用该行走方案，也有利于简化整体结构。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的另一优选结构示意图。

图3为本实用新型的另一优选结构示意图。

图4为本实用新型中第二体部端面结构示意图。

图5为本实用新型的横截面结构示意图。