[发明专利]一种管道机器人

权利要求书

1.一种管道机器人，位于管道内，其包括机器人壳体，所述机器人壳体与管道内壁弹性接触；其特征在于：还包括设置在机器人壳体内的惯性激振机构；所述惯性激振机构包括旋转动力源、非圆齿轮传动机构和至少2个相同的偏心机构，所有偏心机构圆周均布在一平面；所述偏心机构包括绕转轴转动的偏心质量块；旋转动力源通过非圆齿轮传动机构驱动偏心质量块绕转轴转动；每个偏心质量块的转速大小一致，所有偏心质量块产生的偏心力的合力在平面上的分力为0；所述非圆齿轮传动机构中包括被旋转动力源直接或间接驱动的主动非圆齿轮，以及直接与偏心质量块同轴安装并驱动偏心质量块转动的从动非圆齿轮；此平面与机器人移动方向成a角，0°<a<90°。

2.根据权利要求1所述一种管道机器人，其特征在于：所述偏心机构为2个，2个所述偏心机构之间同步圆柱齿轮传动，所述旋转动力源驱动一个偏心机构转动。

3.根据权利要求1所述一种管道机器人，其特征在于：所述非圆齿轮传动机构包括一对或多对非圆齿轮，相接触的两个非圆齿轮之间轮齿相互啮合。

4.根据权利要求1或3所述一种管道机器人，其特征在于：所述非圆齿轮传动机构中包括被旋转动力源直接或间接驱动的主动非圆齿轮，以及与偏心质量块同轴转动的从动非圆齿轮；主动非圆齿轮与从动非圆齿轮轮齿相啮合；从动非圆齿轮节曲线的阶数为1，从动非圆齿轮的长轴与偏心质量块回转中心和其质心的连线平行或垂直。

5.根据权利要求1或3所述一种管道机器人，其特征在于：所述非圆齿轮传动机构中包括被旋转动力源直接或间接驱动的主动非圆齿轮，以及与偏心质量块同轴转动的从动非圆齿轮；所述非圆齿轮传动机构中从动非圆齿轮节曲线的阶数>1。

6.根据权利要求5所述一种管道机器人，其特征在于：所述非圆齿轮传动机构中从动非圆齿轮节曲线的阶数为偶数。

7.根据权利要求1所述一种管道机器人，其特征在于：所述机器人壳体与管道内壁仅依靠弹性支撑足接触，所述弹性支撑足包括弹簧和滑靴；所述滑靴上有固定的套筒，所述机器人壳体表面有导向杆，滑靴的套筒与导向杆间隙配合，弹簧置于滑靴和机器人壳体之间。

8.根据权利要求1所述一种管道机器人，其特征在于：所述机器人壳体与管道内壁仅依靠纤维接触。

9.根据权利要求1所述一种管道机器人，其特征在于：所述机器人壳体与管道内壁仅依靠弹性支撑足接触，所述弹性支撑足包括弹簧、轮子、单向轴承和回转轴；轮子通过单向轴承安装在回转轴上，回转轴上有一个固定的套筒，机器人壳体表面有导向杆，套筒与导向杆间隙配合，弹簧置于轮子和机器人壳体之间。