一种管道内行走机器人的底盘结构制造技术

本发明专利技术属于机械机构设计技术领域，具体涉及一种管道内行走机器人的底盘结构，包括动力单元、支撑单元和行走单元，所述支撑单元两侧分别设置有一个行走单元，行走单元上设置有动力单元；所述动力单元用于驱动行走单元并使所述底盘前进或后退，所述行走单元下端能向外侧摆转并与所处管道的内径相适应，所述支撑单元用于设置探测设备且能带动探测设备升降。本发明专利技术除了其自身就有防水防尘的功能以外，还可以避免现有技术中电机位置较低造成的碰撞等危害；当管道内水位较高时，在浸没两个电极后，使控制单元得到信号，由控制单元驱动升降机构动作，将平台板升高直至平台板的电极升高到水面以上，由此主动的避免了探测设备被水浸泡。由此主动的避免了探测设备被水浸泡。由此主动的避免了探测设备被水浸泡。

【技术实现步骤摘要】
一种管道内行走机器人的底盘结构


[0001]本专利技术属于机械机构设计
，具体涉及一种管道内行走机器人的底盘结构。

技术介绍

[0002]管道行走机器人是常用的管道内状态探测设备，其包括底盘和探测设备，探测设备包括摄像机、机械手、传感器等设备，底盘具有适应管道内径的结构。
[0003]如专利号为“2015210094607”的中国专利公开了一种自适应管道内径的机器人底盘结构，该专利中包括两个实施方案：
[0004]每个履带座上端面的前部和后部均安装一个摆转梁，两个摆转梁的上端部通过铰轴铰装在同侧基座侧边所装的折弯梁的铰轴座内，竖梁两侧与铰轴座之间的铰轴上均安装扭簧，该扭簧用于履带座随着摆转梁向基座外侧摆转后使其向基座内侧复位。
[0005]所述摆转梁中部间隔嵌装在基座同侧所制的通槽内，靠近摆转梁的通槽底面安装一自摆转梁所制通孔内穿出的定位杆，该定位杆外侧端部通过螺母安装一挡板，该挡板用于限制所述摆转梁向基座外侧摆转时的角度，为了限制摆转梁向凹槽底面贴合，可以使用铰轴座限制摆转梁向内摆转的角度。
[0006]每个履带座上端面的前部和后部均安装一个摆转梁，两个摆转梁的上端部通过铰轴铰装在同侧基座侧边所装的折弯梁的铰轴座内，两个摆转梁中部间隔嵌装在基座同侧所制的通槽内，靠近摆转梁的通槽底面安装一自摆转梁所制通孔内穿出的定位杆，该定位杆位于摆转梁和通槽底面之间的外缘套装一拉簧，该拉簧两端分别连接通槽底面和摆转梁，该拉簧用于履带座随着摆转梁向基座外侧摆转后使其向基座内侧复位，该定位杆外侧端部通过螺母安装一挡板，该挡板用于限制所述摆转梁向基座外侧摆转时的角度。
[0007]经过结构分析，上述专利存在以下问题：
[0008]1.电机下置，与履带的主动轮同轴设置，这样导致电机容易受到管道内的杂物的碰撞，或者被管道内的水浸泡。
[0009]2.基座每一侧的前后均设置一个摆转梁，结构过于复杂，安装、维护繁琐。
[0010]3.当管道内水位较高时，无法进行探测设备的避水处理。
[0011]4.履带之间的间距不便于调整，不利于不同内径的管道中使用。

技术实现思路

[0012]针对以上不足，本专利技术的目的是提供提供结构合理、便于安装维护、能避免探测设备浸水且履带间距可调的一种管道内行走机器人的底盘结构。
[0013]本专利技术的技术方案如下：
[0014]一种管道内行走机器人的底盘结构，包括动力单元、支撑单元和行走单元，所述支撑单元两侧分别设置有一个行走单元，行走单元上设置有动力单元；
[0015]所述动力单元用于驱动行走单元并使所述底盘前进或后退，所述行走单元下端能
向外侧摆转并与所处管道的内径相适应，所述支撑单元用于设置探测设备且能带动探测设备升降。
[0016]一种管道内行走机器人的底盘结构，所述行走单元包括基板、主动轮、从动轮和履带，基板外侧表面上端设置主动轮，该主动轮下端的基板表面设置至少两个从动轮，所述主动轮和从动轮外缘共同缠绕所述履带；
[0017]基板的内侧表面与所述支撑单元同侧下端相互铰装，基板的内侧表面设置有动力单元，该动力单元驱动所述主动轮；
[0018]基板能带动所述主动轮、从动轮、履带和动力单元向支撑单元外侧摆转，支撑单元两侧的两个基板相对的表面上端设置有复位缓冲单元。
[0019]一种管道内行走机器人的底盘结构，所述支撑单元包括支撑杆、支撑板、平台板和升降机构，支撑板竖向的设置有四个支撑杆，支撑板两侧的两个支撑杆的下端与同侧的基板内侧表面铰装，在支撑板上设置有升降机构，该升降机构的运动端能使所述平台板上升或下降，平台上能设置所述探测设备。
[0020]一种管道内行走机器人的底盘结构，所述复位缓冲单元包括避震器，该避震器固定端与同侧的基板内侧表面铰装，该避震器的运动端与同侧的基板内侧表面铰装，所述运动端和固定端之间的避震器上套设有弹簧。
[0021]一种管道内行走机器人的底盘结构，所述支撑杆下端设置有限位板，该限位板能顶住同侧基板内侧表面并防止基板下端向支撑板内侧摆转。
[0022]一种管道内行走机器人的底盘结构，所述动力单元为涡轮蜗杆电机，涡轮蜗杆电机贴附式的设置在基板内侧表面，所以履带能够调整相互之间的间距。
[0023]一种管道内行走机器人的底盘结构，还包括控制单元，该控制单元连接所述动力单元、升降机构和两个电极，两个电极分别设置在基板和平台板上；
[0024]所述控制单元能驱动动力单元；所述控制单元能在两个电极进入水中时驱动所述升降机构。
[0025]一种管道内行走机器人的底盘结构，所述平台板两侧设置有横向的导向轮。
[0026]本专利技术的有益效果在于：本专利技术中，在基板上设置履带和蜗轮蜗杆电机，基板整体的向外侧摆转，使履带能够适应不同管道的内径，而且蜗轮蜗杆电机设置在基板内侧的上端，除了其自身就有防水防尘的功能以外，还可以避免现有技术中电机位置较低造成的碰撞等危害；另外，基板和平台板上分别设置一个电极，当管道内水位较高时，在浸没两个电极后，使控制单元得到信号，由控制单元驱动升降机构动作，将平台板升高直至平台板的电极升高到水面以上，由此主动的避免了探测设备被水浸泡；再有，两个基板内侧表面之间设置有带有弹簧的避震器，当机器人在管道内行走时，由于内径的影响，履带在其他部件重力的作用下自动的贴合在管道内壁上，避震器起到了缓冲作用，防止两个基板快速摆转时造成的探测设备下降过快导致的振动伤害；最后，基板为一个整体，其上设置主动轮、从动轮和履带以及蜗轮蜗杆电机，出现故障时可以直接更换配件，安装维护均很方便。
附图说明
[0027]图1是本专利技术的结构示意图；
[0028]图2是图1的左视图；
[0029]图3是图1调整两个履带间距以及采用不同升降机构的示意图；
[0030]图4是图1拆除前端的基板和支撑杆后的示意图；
[0031]图5是图2在管道内行走时的示意图；
[0032]图6是图2在平台板两侧设置防撞轮的示意图。
[0033]图中：1、平台板；2、电极；3、支撑板；4、固定螺母；5、支撑杆；6、运动端；7、电机端；8、履带；9、主动轮；10、基板；11、从动轮；12、转轴；13、转动座；14、铰轴；15、避震器固定端；16、避震器；17、弹簧；18、避震器的运动端；19、动力单元；20、铰轴座；21、支撑杆的下端；22、限位板；23、导柱；24、丝杠；25、丝母；26、蜗轮蜗杆电机；27、虚线部分；28、管道内水位；29、管道；30、导向轮；32、弧形；33、探测设备。
具体实施方式
[0034]下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0035]一种管道内行走机器人的底盘结构，如图1～6所示，本专利技术的创新在于：包括动力单元19、支撑单元和行走单元，支撑单元两侧分别设置有一个行走单元，行走单元上设置有动力单元。动力单元用于驱动行走单元并使底盘前进或后退，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道内行走机器人的底盘结构，其特征在于：包括动力单元、支撑单元和行走单元，所述支撑单元两侧分别设置有一个行走单元，行走单元上设置有动力单元；所述动力单元用于驱动行走单元并使所述底盘前进或后退，所述行走单元下端能向外侧摆转并与所处管道的内径相适应，所述支撑单元用于设置探测设备且能带动探测设备升降。2.根据权利要求1所述的一种管道内行走机器人的底盘结构，其特征在于：所述行走单元包括基板、主动轮、从动轮和履带，基板外侧表面上端设置主动轮，该主动轮下端的基板表面设置至少两个从动轮，所述主动轮和从动轮外缘共同缠绕所述履带；基板的内侧表面与所述支撑单元同侧下端相互铰装，基板的内侧表面设置有动力单元，该动力单元驱动所述主动轮；基板能带动所述主动轮、从动轮、履带和动力单元向支撑单元外侧摆转，支撑单元两侧的两个基板相对的表面上端设置有复位缓冲单元。3.根据权利要求2所述的一种管道内行走机器人的底盘结构，其特征在于：所述支撑单元包括支撑杆、支撑板、平台板和升降机构，支撑板竖向的设置有四个支撑杆，支撑板两侧的两个支撑杆的下端与同侧的基板内侧表面铰装，在支撑板上设置有升降机构，该升降机构的运动端...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾立博，马尚国，康乃超，宋春雷，陈施乐，李颂，李建军，冯飞，舒磊，姜武，
申请(专利权)人：中核工程咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：