本发明专利技术公开了一种基于城市建设用的大牵引力螺旋推进微小管道机器人，具体涉及城市建设领域，包括设备搭载仓、电缆驱动线、推进结构仓、万向节机构、探测设备仓和螺旋驱动仓，设备搭载仓和推进结构仓的端部分别设有相适配的螺纹端套于螺纹管结构，设备搭载仓和推进结构仓的端部螺纹连接，万向节机构位于设备搭载仓、推进结构仓和探测设备仓的端部。上述方案，该管道机器人采用分体式组装结构，利用设备搭载仓、推进结构仓、探测设备仓和螺旋驱动仓之间的螺纹连接组装或通过万向节机构进行连接，可根据实际场景需求选择合适长度数量，通过增减推进结构仓的数量改变该管道机器人的牵引力大小，从而适用不同环境工作，扩大作业场景。扩大作业场景。扩大作业场景。
【技术实现步骤摘要】
一种基于城市建设用的大牵引力螺旋推进微小管道机器人
[0001]本专利技术涉及城市建设
，更具体地说，本专利技术具体为一种基于城市建设用的大牵引力螺旋推进微小管道机器人。
技术介绍
[0002]在当今社会，各种各样的微小管道(直径小于20mm)在城市建设用中得到了广泛的应用，目管道机器人已经应用到有关人民生活的各个领域，宏观管道机器人由于具有常规的加工模式，相对于微观管道机器人，宏观管道机器人的设计更加简单，在实际应用的某些方面不适合小型或者微型管道，所以需要一种特别适合小型管道的机器人对小型管道进行清理。虽然微管道机器人有的已经产业化，但是有一些问题还没有从根本上解决，目前微小型管道机器人在管道、检测、运动、修复一体化的环节还没有实现完善，在管道清理维护方面仍然存在缺陷，在错综复杂的管道中行走时仍然不能做到灵活自如。
[0003]研究适用于微小管道这一特殊环境下的检测机器人装置，以减轻人的劳动强度，提高生产效率，减少不必要的损失，有着极高的学术价值和实用价值，螺旋推进式是现在微小管道机器人较为常用的一种推进方式，其结构简单，容易实现，行走效率高，能以一定的速度平稳地运动。微小管道机器人通常用于复杂管道的检测工作，需携带许多相关检测传感器、电源和通讯装置，有线机器人还需承载线缆重量，这就要求微小管道机器人具有较大的负载能力。
[0004]现有的管道清理机器人，结构形状单一主要通过柱形机械的侧面进行安装驱动轮的方式进行牵引，在管道淤泥较多的情况下牵引力较小易出现打滑或无法通过淤泥的现象，由于驱动机器人运动的摩擦力不易增大，造成负载能力受限，机器人牵引能力差；同时在一些弯形管道等复杂工况下，机器人的工作环境中存在大量弯管、U形管，并由于腐蚀、疲劳破坏、裂纹、管接头等原因存在变管径情况，这就要求微小管道机器人的径向尺寸小，且具有较好的弯管、U形管处通过性和较强的变管径适应能力，导致设备停留于管道中，传统管道机器人无法进行通过，适用范围受限，存在较大缺陷。
技术实现思路
[0005]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种基于城市建设用的大牵引力螺旋推进微小管道机器人，采用分体式组装结构，利用设备搭载仓、推进结构仓、探测设备仓和螺旋驱动仓之间的螺纹连接组装或通过万向节机构进行连接，通过增减推进结构仓的数量改变该管道机器人的牵引力大小，从而适用不同环境工作，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案，一种基于城市建设用的大牵引力螺旋推进微小管道机器人，包括设备搭载仓、电缆驱动线、推进结构仓、万向节机构、探测设备仓和螺旋驱动仓，所述设备搭载仓和推进结构仓的端部分别设有相适配的螺纹端套于螺纹管结构，所述设备搭载仓和推进结构仓的端部螺纹连接，所述万向节机构位于设备搭载仓、
推进结构仓和探测设备仓的端部，所述设备搭载仓、推进结构仓探测设备仓通过万向节机构活动连接，所述螺旋驱动仓的端部设有螺旋钻机构；
[0007]所述推进结构仓包括推进结构管腔、推进驱动电机、弹性伸缩推杆和传动履带，所述推进结构管腔的表面开设有收纳口，所述推进结构管腔的内壁固定安装有固定架，所述弹性伸缩推杆的两端贯穿收纳口并分别与固定架和传动履带的一端活动连接，所述传动履带的一端与收纳口的内侧活动连接，所述推进驱动电机固定安装于收纳口的内侧，所述推进驱动电机的输出端与传动履带的输入端传动连接；
[0008]所述推进结构管腔的内侧固定安装有封堵板，所述封堵板的内部嵌入安装有万向连线机构，所述万向连线机构包括转盒、第一电极板和第二电极板，所述第一电极板和第二电极板转动安装于转盒的内部，所述第一电极板和第二电极板的端部分别与电缆驱动线的端部电连接，所述第一电极板与第二电极板的表面相贴合；
[0009]所述万向节机构包括星型球套、球头连接杆、活塞杆头和弹簧组件，所述星型球套转动套接于推进结构管腔的端部，所述活塞杆头活动套接于设备搭载仓的端部，所述弹簧组件的端部与设备搭载仓内腔的一侧固定连接，所述活塞杆头活动套接于弹簧组件的内侧，所述活塞杆头的端部与弹簧组件的另一端固定连接，所述活塞杆头的内部固定套接有球头连接杆，所述星型球套的内部设有滚珠钢球和星型座，所述星型座的内部开设有与球头连接杆向适配的球座槽，所述球头连接杆的端部活动套接于星型座的内部；
[0010]所述螺旋钻机构包括螺旋破淤钻头、螺旋推进桨和螺旋驱动电机，所述螺旋驱动电机嵌入安装于螺旋驱动仓的端部，所述螺旋驱动电机的输出端于螺旋推进桨的端部固定连接，所述螺旋推进桨的另一端与螺旋破淤钻头的端部固定连接。
[0011]优选地，所述传动履带的数量为三个，所述传动履带呈圆周分布于推进结构管腔的表面，所述传动履带呈倾斜于推进结构管腔的方向安装，所述传动履带的表面设有若干防滑凸棱且呈均匀分布。
[0012]优选地，所述球头连接杆、星型座和推进结构管腔的内部设有通孔，所述电缆驱动线的端部贯穿球头连接杆、星型座和推进结构管腔的通孔，所述电缆驱动线与设备搭载仓、推进结构仓、探测设备仓和螺旋钻机构的电源端电连接。
[0013]优选地，所述第一电极板的表面设有若干环形电极条，所述环形电极条均匀分布于第一电极板的表面且与第一电极板同心，所述第二电极板的表面开设有安装槽，所述安装槽的内侧固定安装有弹性抵接件，所述弹性抵接件的另一端固定连接有石墨导块，所述石墨导块与环形电极条的表面滑动贴合。
[0014]优选地，所述弹性抵接件为弹簧结构，所述环形电极条与石墨导块的端部与电缆驱动线的端部电连接，所述石墨导块的数量为若干，所述石墨导块呈弧形块结构，若干所述石墨导块呈圆周分布于第二电极板的表面且与环形电极条的位置相对应。
[0015]优选地，所述弹性伸缩推杆为弹性伸缩杆结构，所述弹性伸缩推杆的两端分别与固定架和传动履带的侧面转动连接，所述传动履带由传动齿、驱动齿以及啮合套接于传动履带外侧的皮带构成，所述传动齿的两侧与弹性伸缩推杆的端部转动连接，所述驱动齿的一侧设有与推进驱动电机传动连接的皮带轮，所述驱动齿的两侧与收纳口的内侧转动连接。
[0016]优选地，所述星型球套呈环形镂空结构，所述星型球套的表面开设有若干与滚珠
钢球向适配的圆孔，所述星型座的表面开设由若干与滚珠钢球向适配的球座槽，所述滚珠钢球的两侧分别与星型座和推进结构管腔的内壁活动抵接。
[0017]优选地，所述螺旋破淤钻头呈圆锥状结构，所述螺旋破淤钻头的表面开设有螺旋导槽，所述螺旋推进桨由转杆和螺旋叶片构成，所述螺旋叶片的外周均匀布置有若干行走抵接凸起。
[0018]本专利技术的技术效果和优点：
[0019]1、上述方案中，该管道机器人采用分体式组装结构，利用设备搭载仓、推进结构仓、探测设备仓和螺旋驱动仓之间的螺纹连接组装或通过万向节机构进行连接，可根据实际场景需求选择合适长度数量，通过增减推进结构仓的数量改变该管道机器人的牵引力大小，从而适用不同环境工作，扩大作业场景；
[0020]2、上述方案中，该管道机器人本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于城市建设用的大牵引力螺旋推进微小管道机器人，其特征在于，包括设备搭载仓(1)、电缆驱动线(2)、推进结构仓(3)、万向节机构(4)、探测设备仓(5)和螺旋驱动仓(6)，所述设备搭载仓(1)和推进结构仓(3)的端部分别设有相适配的螺纹端套于螺纹管结构，所述设备搭载仓(1)和推进结构仓(3)的端部螺纹连接，所述万向节机构(4)位于设备搭载仓(1)、推进结构仓(3)和探测设备仓(5)的端部，所述设备搭载仓(1)、推进结构仓(3)探测设备仓(5)通过万向节机构(4)活动连接，所述螺旋驱动仓(6)的端部设有螺旋钻机构(7)；所述推进结构仓(3)包括推进结构管腔(31)、推进驱动电机(32)、弹性伸缩推杆(33)和传动履带(34)，所述推进结构管腔(31)的表面开设有收纳口(36)，所述推进结构管腔(31)的内壁固定安装有固定架(35)，所述弹性伸缩推杆(33)的两端贯穿收纳口(36)并分别与固定架(35)和传动履带(34)的一端活动连接，所述传动履带(34)的一端与收纳口(36)的内侧活动连接，所述推进驱动电机(32)固定安装于收纳口(36)的内侧，所述推进驱动电机(32)的输出端与传动履带(34)的输入端传动连接；所述推进结构管腔(31)的内侧固定安装有封堵板(37)，所述封堵板(37)的内部嵌入安装有万向连线机构(8)，所述万向连线机构(8)包括转盒(81)、第一电极板(82)和第二电极板(83)，所述第一电极板(82)和第二电极板(83)转动安装于转盒(81)的内部，所述第一电极板(82)和第二电极板(83)的端部分别与电缆驱动线(2)的端部电连接，所述第一电极板(82)与第二电极板(83)的表面相贴合；所述万向节机构(4)包括星型球套(41)、球头连接杆(42)、活塞杆头(43)和弹簧组件(44)，所述星型球套(41)转动套接于推进结构管腔(31)的端部，所述活塞杆头(43)活动套接于设备搭载仓(1)的端部，所述弹簧组件(44)的端部与设备搭载仓(1)内腔的一侧固定连接，所述活塞杆头(43)活动套接于弹簧组件(44)的内侧，所述活塞杆头(43)的端部与弹簧组件(44)的另一端固定连接，所述活塞杆头(43)的内部固定套接有球头连接杆(42)，所述星型球套(41)的内部设有滚珠钢球(45)和星型座(46)，所述星型座(46)的内部开设有与球头连接杆(42)向适配的球座槽，所述球头连接杆(42)的端部活动套接于星型座(46)的内部；所述螺旋钻机构(7)包括螺旋破淤钻头(71)、螺旋推进桨(72)和螺旋驱动电机(73)，所述螺旋驱动电机(73)嵌入安装于螺旋驱动仓(6)的端部，所述螺旋驱动电机(73)的输出端于螺旋推进桨(72)的端部固定连接，所述螺旋推进桨(72)的另一端与螺旋破淤钻头(71)的端部固定连接。2.根据权利要求1所述的基于城市建设用的大牵引力螺旋推进微小管道机器人，其特征在于，所述传动履带(34)的数量为...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡夏妹，王熠，陆斌，
申请(专利权)人：嘉兴鼎尚信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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