[实用新型]一种变径直管道自适应机器人

摘要

本实用新型提供了一种变径直管道自适应机器人，包括控制导向组件、四个自适应调整支架组件、方腔组件、动力驱动组件和激光测距组件；控制导向组件包括无杆气缸单元、加强筋、定位板、导向伺服电机和导向联轴器；自适应调整支架组件包括小齿轮、双向滚珠丝杠、轴承座、丝杠螺母座、两个导轨组件、安装板、液压缓冲器、轴承座、第一阶梯轴、匚形件、支撑杆和定向轮；方腔组件包括方形腔、第二阶梯轴、法兰轴承座、封盖和传动转接板；动力驱动组件包括动力伺服电机、电机支架、动力联轴器、导向杆、第三阶梯轴和大齿轮。本实用新型通过激光测距仪进行管道直径的在线监测，并将管径变化的信号及时反馈，从而实现了机器人整体对管径的自适应调整。

主权项

一种变径直管道自适应机器人，其特征在于，包括控制导向组件(1)、四个自适应调整支架组件(2)、方腔组件(3)、动力驱动组件(4)和激光测距组件(5)；控制导向组件(1)包括四组无杆气缸单元(101)、加强筋(102)、定位板(103)、导向伺服电机(104)和导向联轴器(105)；四组无杆气缸单元(101)分别通过加强筋(102)固定安装在定位板(103)上，相邻两个无杆气缸单元(101)之间的夹角为90度；导向伺服电机(104)通过电机支架安装在定位板(103)上，导向联轴器(105)与导向伺服电机(104)的转轴同轴配合安装；所述自适应调整支架组件(2)包括小齿轮(201)、双向滚珠丝杠(202)、轴承座(203)、丝杠螺母座(204)、两个导轨组件(205)、安装板(206)、液压缓冲器(207)、轴承座(208)、第一阶梯轴(209)、匚形件(210)、支撑杆(211)和定向轮(212)；小齿轮(201)通过键槽定位与双向滚珠丝杠(202)同轴配合安装；所述双向滚珠丝杠(202)两侧安装在轴承座(203)上，双向滚珠丝杠(202)上设置有两段旋向不同的螺纹，一侧为左旋螺纹，另一侧为右旋螺纹，两侧分别装配各自旋向相同的丝杠螺母座(204)；安装板(206)固定安装在导轨组件(205)上，并通过螺纹孔与丝杠螺母座(204)配合安装；导轨组件(205)由滑轨与滑块组成，两个导轨组件(205)对称分布在双向滚珠丝杠(202)的两侧；液压缓冲器(207)有四组，分别置于两个导轨组件(205)的两侧；轴承座(208)两两组合对称安装在安装板(206)上，第一阶梯轴(209)与轴承座(208)中的轴承同轴配合安装，匚形件(210)一侧通过螺纹配合安装在第一阶梯轴(209)中部，另一侧与支撑杆(211)底部螺纹配合安装，支撑杆(211)另一侧与定向轮(212)配合安装；方腔组件(3)包括方形腔(301)、第二阶梯轴(302)、法兰轴承座(303)、封盖(304)和传动转接板(305)；方形腔(301)一侧全开与封盖(304)配合安装，方形腔(301)的前后两端与两组法兰轴承座(303)同轴配合安装；第二阶梯轴(302)的一端固定安装在法兰轴承座(303)上，另一端与导向联轴器(105)相连；传动转接板(305)共四个，均安装在第二阶梯轴(302)上；四个自适应调整支架组件(2)分别安装在方形腔(301)的三个侧壁和封盖(304)上；动力驱动组件(4)包括动力伺服电机(401)、电机支架(402)、动力联轴器(403)、导向杆(404)、第三阶梯轴(405)和大齿轮(406)；动力伺服电机(401)安装在电机支架(402)上，电机支架(402)通过四组导向杆(404)安装在方形腔(301)上，动力联轴器(403)一侧与电机支架(402)输出轴同轴配合，另一侧与第三阶梯轴(405)配合，大齿轮(406)与第三阶梯轴(405)通过键槽配合安装；大齿轮(406)与四个自适应调整支架组件(2)中的四个小齿轮(201)均啮合；激光测距组件(5)包括螺纹杆(501)、激光测距仪(502)、定位块(503)和法兰盘(504)；法兰盘(504)通过四组螺纹杆(501)安装在电机支架(402)上，激光测距仪(502)有两个，分别对称安装在定位块(503)的两侧，定位块(503)安装在法兰盘(504)上。