[实用新型]一种大变径自适应管道机器人

说明书

本实用新型的目的在于提供一种大变径自适应管道机器人，包括直接或间接连接在一起的至少两个机体，所述机体包括机体主轴，所述机体主轴的一端套设有固定支撑架，所述机体主轴上还套设有可轴向滑动的移动支撑架，所述固定支撑架的周侧呈圆周阵列式分布的铰接有多个轮子支撑臂，所述轮子支撑臂远离固定支撑架的端部安装有轮子和电机，所述移动支撑架的周侧呈圆周阵列式分布的铰接有多个移动支撑臂，所述移动支撑臂的另一端铰接在与其处于同一平面的轮子支撑臂上；其驱动轮的支撑结构具备较大的伸展幅度，使得管道机器人能够适应管径变化幅度大的管道。

技术领域

本实用新型属于工业机械、管道探测、管道检修机器人技术领域，具体涉及一种大变径自适应管道机器人。

背景技术

管道作为一种有效的物料输送手段而被广泛应用于各种领域中。为了提高管道寿命，并使其安全、稳定、可靠地运作，可在管道内移动并检测的管道机器人应运而生。在现有技术中，管道机器人需要根据不同管道的管径进行特定设计，当管道管径变化范围较大时，现有的管道机器人将无法同时适应最小管道管径和最大管道管径，导致管道机器人无法在管道管径变化较大的管道中移动。

实用新型内容

基于上述技术现状，本实用新型的目的在于提供一种大变径自适应管道机器人，其驱动轮的支撑结构具备较大的伸展幅度，使得管道机器人能够适应管径变化幅度大的管道。

本实用新型采用的技术方案如下：一种大变径自适应管道机器人，包括直接或间接连接在一起的至少两个机体，所述机体包括机体主轴，所述机体主轴的一端套设有固定支撑架，所述固定支撑架与机体主轴之间位置相对固定，所述机体主轴的另一端设置有限位元件，所述机体主轴上还套设有可轴向滑动的移动支撑架；所述固定支撑架的周侧呈圆周阵列式分布的铰接有多个轮子支撑臂，所述轮子支撑臂远离固定支撑架的端部安装有轮子和电机，所述电机用于驱动轮子转动；所述移动支撑架的周侧呈圆周阵列式分布的铰接有多个移动支撑臂，所述移动支撑臂的另一端铰接在与其处于同一平面的轮子支撑臂上，且所述移动支撑臂铰接于所述轮子支撑臂端部临近轮子的位置处；所述机体主轴上套设有两个弹簧，所述两个弹簧分别位于移动支撑架的两侧，两个弹簧初始状态均为受压缩状态。

所述限位元件设置为第一联轴器，两个机体的机体主轴上的第一联轴器相互连接在一起；或者，两个机体的机体主轴上的第一联轴器分别连接柔性轴的一端，即，两个机体之间连接有柔性轴，且两个机体的机体主轴未设置固定支撑架的一端通过第一联轴器分别与所述柔性轴的一端固定连接。

所述固定支撑架和移动支撑架的结构相同，具体的，所述固定支撑架由套筒和一体式形成在套筒端部的法兰盘组成，所述套筒套设在机体主轴上实现固定支撑架的安装，所述法兰盘上圆周阵列式分布有多个螺栓孔，通过螺栓孔配合固定安装铰链组件，所述铰链组件用于铰接轮子支撑臂；所述移动支撑架由套筒和一体式形成在套筒端部的法兰盘组成，所述套筒套设在机体主轴上实现移动支撑架的可滑动的安装，所述法兰盘上圆周阵列式分布有多个螺栓孔，通过螺栓孔配合固定安装铰链组件，所述铰链组件用于铰接移动支撑臂。

上述的铰链组件包括铰链头和铰链座，所述铰链座固定安装在法兰盘上，其一端设置有与法兰盘的螺栓孔配合的螺纹孔、另一端开设有U型缺口，所述铰链头的一端的两侧面切削为平面，使其形成与所述U型缺口配合的插头，且所述U型缺口和铰链头的插头均设置有横向贯穿的销孔，通过销轴将铰链头和铰链座铰接在一起。优选的，所述轮子支撑臂的远离固定支撑架的端部构成为铰链头，所述移动支撑臂的远离移动支撑架的端部构成为铰链头，从而直接将轮子支撑臂和移动支撑臂于铰链座铰接在一起。

本实用新型的管道机器人，不仅限于两个机体，还可根据需要将多个机体串接，以增强管道机器人的运载力及动力，例如还包括第三机体，所述第三机体的机体主轴的端部固定连接在另一机体的机体主轴的端部位置处。

本实用新型技术方案的优点在于：

1、移动支撑臂、轮子支撑臂均为细长杆体，其使得轮子的支撑结构具备大范围的变径幅度，从而使得管道机器人能够适应管径变化范围大的管道内的行走；