【技术实现步骤摘要】
一种管道内电缆自动敷设机器人及方法
[0001]本专利技术属于电缆敷设
,具体涉及一种管道内电缆自动敷设机器人及方法。
技术介绍
[0002]目前大部分电缆敷设多采用以绞磨机带动钢丝绳牵引电缆的方式进行管道敷设,这种敷设方式不仅需要大量熟练的技术工人而且有时常常因使用不规范导致电缆损伤,如铠装压扁、护层断裂和表面严重划伤等缺陷,因而耗费大量人力物力财力,直接影响电器设备和用电单位的安全生产。为了减少这种不必要的耗费,我们设计一款需要开发以推送力为主的电缆自动敷设机械装置,该装置需要体积小、重量轻、搬运灵活、适用于多种型号电缆敷设,适用于电缆井内作业。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种管道内电缆自动敷设机器人及方法。
[0004]一种管道内电缆自动敷设机器人,包括依次排列相连的第一转动前进机构、导向驱动机构和第二转动前进机构。第一转动前进机构和第二转动前进机构的结构相同,均包括转筒和伸缩麦轮支腿。沿转筒径向设置的n个伸缩麦轮支腿的内端均安装在转筒的外侧面上,并沿着转筒的周向依次排列,n≥3;伸缩麦轮支腿包括第一弹性伸缩杆和麦克纳姆轮;麦克纳姆轮转动连接在第一弹性伸缩杆的外端。麦克纳姆轮转动连接在推杆的外端。麦克纳姆轮的轴线与转筒的轴线平行。第一转动前进机构和第二转动前进机构中麦克纳姆轮的旋向相反。
[0005]所述的导向驱动机构包括安装盘、驱动组件、线缆夹持组件和伸缩导向轮支腿。沿安装盘径向设置的m个伸缩导向轮支腿的内端均安装在安装盘的外圆周面上,并沿着安装盘 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种管道内电缆自动敷设机器人,包括依次排列相连的第一转动前进机构(1)、导向驱动机构(2)和第二转动前进机构(3);其特征包括:第一转动前进机构(1)和第二转动前进机构(3)的结构相同,均包括转筒(4)和伸缩麦轮支腿(5);沿转筒(4)径向设置的n个伸缩麦轮支腿(5)的内端均安装在转筒(4)的外侧面上,并沿着转筒(4)的周向依次排列,n≥3;伸缩麦轮支腿(5)包括第一弹性伸缩杆(5
‑
1)和麦克纳姆轮(5
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2);麦克纳姆轮(5
‑
2)转动连接在第一弹性伸缩杆(5
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1)的外端;麦克纳姆轮(5
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2)转动连接在推杆的外端;麦克纳姆轮(5
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2)的轴线与转筒(4)的轴线平行;第一转动前进机构(1)和第二转动前进机构(3)中麦克纳姆轮(5
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2)的旋向相反;所述的导向驱动机构(2)包括安装盘(8)、驱动组件(9)、线缆夹持组件(10)和伸缩导向轮支腿(11);沿安装盘(8)径向设置的m个伸缩导向轮支腿(11)的内端均安装在安装盘(8)的外圆周面上,并沿着安装盘(8)的周向依次排列,m≥3;所述的伸缩导向轮支腿(11)包括第二弹性伸缩杆(11
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1)和导向滚轮(11
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2);导向滚轮(11
‑
2)转动连接在第二弹性伸缩杆(11
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1)的外端;导向滚轮(11
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2)的轴线沿着安装盘(8)的切向设置;驱动组件(9)包括驱动电机(9
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1)、第一主动齿轮(9
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2)、第二主动齿轮(9
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3)、从动齿轮(9
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4)、内齿圈(9
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5)和两个万向节联轴器(9
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8);同轴设置的从动齿轮(9
‑
4)和内齿圈(9
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5)分别转动连接在安装盘(8)的相反侧;同轴设置的第一主动齿轮(9
‑
2)和第二主动齿轮(9
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3)转动连接在安装盘(8)内,并由驱动电机(9
‑
1)驱动进行同步同向转动;第一主动齿轮(9
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2)与从动齿轮(9
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4)啮合;第二主动齿轮(9
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3)与内齿圈(9
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5)啮合;所述的从动齿轮(9
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4)、内齿圈(9
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5)与第一转动前进机构(1)、第二转动前进机构(3)上的转筒(4)分别通过万向节联轴器(9
‑
8)传动连接;第一转动前进机构(1)、导向驱动机构(2)和第二转动前进机构(3)的中心轴线上均设置有用于穿过线缆的通道;线缆夹持组件(10)安装在安装盘(8)的中部,用于夹持线缆。2.根据权利要求1所述的一种管道内电缆自动敷设机器人,其特征包括:第一转动前进机构(1)和第二转动前进机构(3)的转筒(4)均同轴固定有第一传动管(14);安装盘(8)的两端分别转动连接有同轴设置的第二传动管(9
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6)和第三传动管(9
‑
7);从动齿轮(9
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4)同轴固定在第二传动管(9
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6)的外侧;内齿圈(9
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5)同轴固定在第三传动管(9
‑
7)的外侧;第二传动管(9
‑
6)、第三传动管(9
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7)的相反端与第一转动前进机构(1)、第二转动前进机构(3)上的第一传动管(14)的端部分别通过万向节联轴器(9
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8)传动连接;万向节联轴器(9
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8)中设置有穿线通道。3.根据权利要求2所述的一种管道内电缆自动敷设机器人,其特征包括:所述的万向节联轴器(9
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8)包括十字杆和两个U形连接件;十字杆由相互垂直相连的两根铰接轴组成;两个U形连接件与两根铰接轴分别构成转动副;其中一个U形连接件的中部与对应的第二传动管(9
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6)或第三传动管(9
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7)端部固定;另一个U形连接件的中部与对应的第一传动管(14)的端部固定;U形连接件的中部及十字杆的中间位置均镂空设置,且镂空处设置有多个滚珠。4.根据权利要求2所述的一种管道内电缆自动敷设机器人,其特征包括:所述的导向驱动机构(2)还包括第二线缆导向管(16)、第三线缆导向管(17);第二线缆导向管(16)同轴设置在第二传动管(9
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6)内,并与第二传动管(9
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6)通过轴承转动连接;第三线缆导向管(17)同轴设置在第三传动管(9
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7)内,并与第三传动管(9
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7)通过轴承转动连接;第二线缆导向
管(16)和第三线缆导向管(17)的相对端与安装盘(8)的两端分别固定;第二线缆导向管(16)和第三线缆导向管(17)内腔用于穿过线缆;所述的第一转动前...
【专利技术属性】
技术研发人员:熊韬,倪虹,贾怡强,叶繁,安康,
申请(专利权)人:杭州师范大学,
类型:发明
国别省市:
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