[发明专利]一种转向变径管道机器人

说明书

本发明提供了一种转向变径管道机器人，包括变径驱动部、牵引件、第一转向部；变径驱动部设于牵引件的两端，第一转向部设于两个变径驱动部中的其中一个变径驱动部,第一转向部位于变径驱动部的远离牵引件的一端；变径驱动部设有至少两组行走机构，至少两组行走机构以变径驱动部为中心成圆周均布设置，行走机构能够靠近或远离管道内壁，行走机构能够与管道内壁接触并在管道内行走，第一转向部的远离变径驱动部的一端设有第一行走装置，当在管道转弯处时，第一行走装置与其前方的管道内壁相抵，第一转向部驱动第一行走装置往转弯方向偏转后在管道内壁行走。本发明能够适应复杂环境管道内的弯道行走，结构简单，减少了管道检测的工程量以及降低了成本。

技术领域

本发明属于管道机器人领域，尤其涉及一种转向变径管道机器人。

背景技术

管道巡检是管道检查维护非常重要的一个工程，由于管道环境的限制，管道内的检测只能采用管道机器人携带检测设备以及工具进入管道在管道内行走的方法，来达到对管道内部检测的目的。现有的管道机器人，由于不具备转向功能，仅能在简单的管道环境中行走(如直管道内)，无法适应复杂管道环境的检测(如在管道内转弯行走)，这样使管道检测变得困难，同时增加了管道检测的工程量和成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种转向变径管道机器人，旨在解决现有技术中管道机器人不具转向功能导致无法适应复杂管道环境检查的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：一种转向变径管道机器人，包括变径驱动部、牵引件、第一转向部；牵引件可弯曲且具有轴向支撑力，变径驱动部设于牵引件的两端，第一转向部设于两个变径驱动部中的其中一个变径驱动部,第一转向部位于变径驱动部的远离牵引件的一端；变径驱动部设有至少两组行走机构，至少两组行走机构以变径驱动部为中心圆周均布设置，行走机构能够靠近或远离管道内壁，行走机构能够与管道内壁接触并在管道内行走，第一转向部的远离变径驱动部的一端设有第一行走装置，当在管道转弯处时，第一行走装置与其前方的管道内壁相抵，第一转向部驱动第一行走装置往转弯方向偏转后在管道内壁行走。

进一步地，机器人还包括第二转向部，第二转向部设于未配置第一转向部的变径驱动部，第二转向部位于变径驱动部远离牵引件的一端。

进一步地，第一转向部还包括支座、减速电机、旋转架；支座设于变径驱动部，减速电机设于支座，旋转架连接于减速电机的输出端，第一行走装置包括第一行走电机和第一行走轮，第一行走电机设于旋转架，第一行走电机驱动第一行走轮转动。

进一步地，变径驱动部还包括固定座、涨紧装置；涨紧装置设于固定座，第一转向部设于固定座的与涨紧装置相背的一侧，牵引件连接涨紧装置；行走机构设于固定座，至少两组行走机构以涨紧装置为中心圆周均布设置，行走机构的一端铰接于固定座，另一端与涨紧装置连接；行走机构包括第二行走装置，涨紧装置控制第二行走装置远离或靠近管道内壁，第二行走装置能够与管道接触并在管道内行走。

进一步地，涨紧装置包括动力装置，移动件、第一导向柱、连杆；动力装置设于固定座，第一导向柱的一端设于固定座，移动件套设于第一导向柱，动力装置驱动移动件在第一导向柱上沿第一导向柱的轴线方向移动，连杆铰接于移动件。

进一步地，动力装置为电机，第一导向柱和移动件分别为滚珠丝杆的螺杆和螺母，电机驱动螺杆运转。

进一步地，动力装置为螺旋弹簧，该螺旋弹簧套设于第一导向柱，螺旋弹簧的一端与固定座连接固定，另一端与移动件连接固定，当螺旋弹簧被移动件拉伸时，螺旋弹簧对移动件提供远离固定座的拉力；或者，当螺旋弹簧被移动件压缩时，螺旋弹簧对移动件提供远离固定座的推力。

进一步地，涨紧装置还包括挡板和第二导向柱，第二导向柱一端设于固定座，另一端穿过移动件后连接于挡板，且第一导向柱的不与固定座连接的一端连接于挡板，移动件能在第二导向柱沿第二导向柱的轴线方向移动。