[发明专利]一种混合推进式自适应管道清淤机器人及方法

摘要

本发明一种混合推进式自适应管道清淤机器人及方法，包括：行走机构，所述行走机构一端设置有步进驱动机构，其另一端设置有清淤机构，清淤机构可旋转作业，同时行走机构和步进驱动机构带动机器人前进运动，使机器人整体可实现轴向和周向的螺旋清淤动作，可以完成复杂工况的清淤任务。适用于城镇下水管道和工业用大型管道的清淤工作，对老旧管道的清淤疏通。可携带安装各种管道清淤装置、探测装置和修复装置等，对城市管道的正常维护和对城市的现代化建设具有非凡的意义，清淤机构采取刮削‑搅拌‑过滤‑推进‑冲刷五位一体的多功能的清淤作业方式，清淤效果显著，行走机构和步进驱动机构，采用轮—爪混合推进的运动方式，二者均能实现前进的驱动。

主权项

1.一种混合推进式自适应管道清淤机器人，其特征在于，包括：行走机构，所述行走机构一端设置有步进驱动机构，其另一端设置有清淤机构；所述行走机构包括柱形基体，所述柱形基体外壁沿周向设置有多个第一滑槽，所述第一滑槽中插设有行走单元，所述柱形基体的两端分别沿轴向设置有第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆远离彼此的一端分别固接有第一支撑架和第二支撑架，所述行走单元包括底盘，所述底盘沿轴向的两端分别设置有轮轴，所述轮轴位于所述底盘外部的两端端部分别套设有车轮，所述底盘内部为空腔结构，所述空腔结构中设置有驱动装置，驱动所述车轮转动，所述底盘朝向柱形基体的一侧设置有第一滑动连杆和转动连杆，所述第一滑动连杆插设于所述第一滑槽中，所述第一滑槽中设置有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别固接于所述第一滑槽与所述第一滑动连杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆上分别套设有第二弹簧和滑块，所述第二弹簧一端固接于所述滑块，其另一端分别固接于所述第一支撑架或者第二支撑架，且所述转动连杆一端枢接于所述底盘，其另一端枢接于所述滑块；所述步进驱动机构包括电机箱，所述电机箱内部设置有电动推杆和第二电机，所述第二电机的输出轴通过联轴器连接丝杠，所述丝杠螺纹连接于所述第一支撑架，且其端部穿过所述第一支撑架外部并延伸靠近所述柱形基体，所述电机箱一侧设置有第二滑动连杆，所述第一支撑架滑动连接于所述第二滑动连杆上，所述第一支撑架沿所述第二滑动连杆滑动，所述电机箱另一侧设置有第三支撑杆，所述第三支撑杆的端部安装有支撑板，所述电机箱和第一支撑板之间还设置有导杆，所述导杆与所述支撑板相接处安装有固定块，且所述导杆上滑动连接有滑动块，所述固定块上铰接有第四支撑杆，长斜杆的一端端部枢接于所述滑动块，其另一端安装有接触头，所述第四支撑杆的另一端枢接于所述长斜杆的杆身，所述长斜杆绕所述第四支撑杆转动，且在所述支撑板上安装有可伸缩支撑轮，所述可伸缩支撑轮与管壁相接触，所述滑动块上安装有拨叉，所述拨叉固接于所述电动推杆；所述清淤机构包括主轴，所述主轴插设于所述第二支撑架上，在所述柱形基体上还安装有第三电机，所述第三电机的输出轴通过联轴器与所述主轴连接，所述主轴上顺次套设有连接盘、轴承盘及基盘，所述连接盘固定连接于所述第二支撑架，所述轴承盘与主轴之间设置有止推轴承和角接触球轴承，所述基盘一端顶抵于所述止推轴承，其另一端的端面上设置有多个扇形清淤盘，每个所述扇形清淤盘远离所述基盘的一端端面上设置有刮刀。