本发明涉及机器人领域,尤其涉及管内检测机器人的位置固定装置。
背景技术:
1、管道检测工作以及清理工作大多是由人工进行,这种方式非常耗时、危险且效率较低,随着机器人技术的不断发展,管内机器人开始应用于管道维护领域,如:石油化工、城市排水、公共交通以及建筑维护等领域,管内机器人可以在狭窄的管道、通风管道和排水管道等空间内移动,可以用于检查管道内的损坏以及清洁管道以及管道清洁情况等任务,在城市排水系统中,管道需要定期进行清理和维护。
2、由于管道在长期使用后其内壁会附着污垢,会造成其内径变小而影响管道的排水功能,管道不仅包括直管还包括弯管,当机器人在清理管道时,会增大机器人的清理负担,进而会降低对管道的清理效率。
技术实现思路
1、为解决机器人在清理管道时存在清理负担,进而会降低对管道的清理效率的技术问题,本发明提供管内检测机器人的位置固定装置。
2、本发明采用以下技术方案实现:管内检测机器人的位置固定装置,包括机器人壳体,机器人壳体的外壁四周均安装有电动推杆一,电动推杆一的输出端均连接有连接座,连接座为u形结构,连接座上转动安装有转动轴,转动轴上均设有移动轮,其中相远离的两个转动轴一端均连接有锥形齿轮四,两个锥形齿轮四之间通过驱动行走组件连接,机器人壳体上安装有吸附固定机构,机器人壳体的一侧设有转动壳体,转动壳体上滑动安装有等距离设置的电动推杆二,电动推杆二的输出轴均连接有安装板,安装板上对称安装有伸缩杆,相邻两个伸缩杆之间连接有刮刀,四个电动推杆二与转动壳体之间通过横向移动件连接,转动壳体与机器人壳体之间通过拐弯连接组件连接;
3、拐弯连接组件包括固接于机器人壳体一侧的固定筒,固定筒的一端连接有球形筒,转动壳体的一侧转动安装有嵌设于球形筒内部的球形座,球形座的一侧与球形筒内壁之间通过定位轴连接,球形座的内部开设有与固定筒相连通的t形槽,t形槽的内部设有与转动壳体连接的旋转机构,且球形座的一端与横向移动件连接。
4、作为上述方案的进一步改进,所述横向移动件包括固接于球形座一端且延伸至转动壳体内部的螺纹筒,螺纹筒的外壁套设有螺纹座,四个电动推杆二的一端均安装于螺纹座上,螺纹座与螺纹筒螺纹连接,转动壳体的外壁等距离开设有与电动推杆二滑动连接的滑口。
5、作为上述方案的进一步改进,所述旋转机构包括转动安装于t形槽内壁的安装轴,安装轴的一端连接有锥形齿轮二,t形槽的内部穿插有延伸至螺纹筒内部的旋转杆,旋转杆的一端与转动壳体的内壁固接,且旋转杆另一端连接有与锥形齿轮二啮合连接的锥形齿轮一,安装轴上连接有驱动联动器。
6、作为上述方案的进一步改进,所述驱动联动器包括转动安装于安装轴上的衔接杆,衔接杆为l形结构,衔接杆上转动安装有旋转轴,旋转轴的一端连接有锥形齿轮三,锥形齿轮三与锥形齿轮二啮合连接,机器人壳体的内壁安装有双轴电机,双轴电机其中一个输出轴与旋转轴之间通过伸缩件活动连接。
7、作为上述方案的进一步改进,所述伸缩件包括位于固定筒内部的套筒,套筒的内部穿插有拉杆,拉杆与双轴电机其中一个输出轴之间以及套筒与旋转轴之间均通过转轴连接,拉杆与套筒内壁之间通过弹簧一连接,拉杆的一端对称安装有限位块,套筒的内壁对称开设有限位槽,限位块滑动于限位槽内部,且限位槽和限位块均为矩形结构。
8、作为上述方案的进一步改进,所述吸附固定机构包括对称安装于其中两个电动推杆一输出轴侧壁的固定板,固定板靠近移动轮的一侧均安装有吸盘管,固定板与机器人壳体之间通过弹性软管连接,且弹性软管与吸盘管相连通,机器人壳体的内壁对称安装有安装筒,安装筒套设于电动推杆一的外部,且安装筒的内部开设有与弹性软管相连通的滑动腔,滑动腔的内壁滑动安装有活塞环,两个活塞环与双轴电机之间通过抽吸传动件连接。
9、作为上述方案的进一步改进,所述抽吸传动件包括安装于双轴电机另一输出轴上的齿轮,齿轮的两侧均啮合连接有齿板,两个齿板中心对称设置,且两个齿板相远离一端均连接有l形推杆,l形推杆的一端贯穿安装筒并与活塞环侧壁连接。
10、作为上述方案的进一步改进,所述驱动行走组件包括转动安装于机器人壳体侧壁并贯穿于两个安装筒内部的传动轴,传动轴的中间位置套接有蜗轮,传动轴的两端均穿插有转动杆,两个转动杆的一端均固接有与安装筒啮合连接的锥形齿轮五,其中两个电动推杆一输出轴上固接有与转动杆转动连接的固定座,两个转动杆相靠近一端均对称安装有衔接块,传动轴内壁对称开设有与衔接块滑动连接的衔接槽,衔接块和衔接槽均为矩形结构,双轴电机与蜗轮之间通过间歇式传动机构连接。
11、作为上述方案的进一步改进,所述间歇式传动机构包括固接于机器人壳体侧壁的基板,基板上固接有连接杆,连接杆上转动安装有与蜗轮啮合连接的蜗杆,蜗杆的一端固接有推动轮,双轴电机输出轴连接有位于齿轮一侧的摩擦轮,推动轮与摩擦轮侧壁接触连接,推动轮的外壁等距离开设有卡槽,基板上设有与卡槽连接的间歇式锁定单元。
12、作为上述方案的进一步改进,所述间歇式锁定单元包括固接于基板一侧的l形座,l形座上轴连接有插杆,插杆的一端延伸至卡槽的内部,且基板的侧壁和插杆上均安装有连接轴,两个连接轴之间通过弹簧二连接。
13、相比现有技术,本发明的有益效果在于:
14、1、本发明通过机器人壳体、电动推杆一、连接座、转动轴、移动轮、转动壳体、电动推杆二、安装板、伸缩杆和刮刀,便于机器人在管道内部移动的过程中进行管道清理工作,有效的减轻了工作人员的劳动力投入,并减轻了工作人员的工作负担,同时有效的提高了对管道的清理效率;
15、2、通过电动推杆一和电动推杆二的设计,便于根据管道内径尺寸,实现移动轮和刮刀的位置调节,便于使四个移动轮和四个刮刀与管道内壁紧密贴合,进而实现机器人壳体和转动壳体在管道内居中调节;
16、3、通过驱动行走组件的设计,便于实现机器人的稳定行走,方便推动刮刀对管道内壁进行旋转式和往复式移动清理工作,并配合吸附固定机构的设计,可以实现机器人的吸附固定,方便机器人对管道内壁进行稳定检测工作,由于机器人的交替式移动和固定,方便机器人对管道进行全面清理和检测,有效的提高了对管内壁的清理质量和清理效率;
17、4、通过拐弯连接组件的设计,方便机器人适用于弯管清理工作,进而增大了机器人的适用范围,在进入弯管时,方便转动壳体进行转角工作,进而方便转动壳体带动刮刀进入弯管中,并配合伸缩杆的作用以及刮刀的弹性变形功能,方便刮刀对弯管进行刮擦,便于在转角并移动的过程中不会造成转动壳体的停转,有效的为刮刀对弯管的清理提供方便。
1.管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,包括机器人壳体,机器人壳体的外壁四周均安装有电动推杆一,电动推杆一的输出端均连接有连接座,连接座为u形结构,连接座上转动安装有转动轴,转动轴上均设有移动轮,其中相远离的两个转动轴一端均连接有锥形齿轮四,两个锥形齿轮四之间通过驱动行走组件连接,机器人壳体上安装有吸附固定机构,机器人壳体的一侧设有转动壳体,转动壳体上滑动安装有等距离设置的电动推杆二,电动推杆二的输出轴均连接有安装板,安装板上对称安装有伸缩杆,相邻两个伸缩杆之间连接有刮刀,四个电动推杆二与转动壳体之间通过横向移动件连接,转动壳体与机器人壳体之间通过拐弯连接组件连接;
2.如权利要求1所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述横向移动件包括固接于球形座一端且延伸至转动壳体内部的螺纹筒,螺纹筒的外壁套设有螺纹座,四个电动推杆二的一端均安装于螺纹座上,螺纹座与螺纹筒螺纹连接,转动壳体的外壁等距离开设有与电动推杆二滑动连接的滑口。
3.如权利要求1所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述旋转机构包括转动安装于t形槽内壁的安装轴,安装轴的一端连接有锥形齿轮二,t形槽的内部穿插有延伸至螺纹筒内部的旋转杆,旋转杆的一端与转动壳体的内壁固接,且旋转杆另一端连接有与锥形齿轮二啮合连接的锥形齿轮一,安装轴上连接有驱动联动器。
4.如权利要求3所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述驱动联动器包括转动安装于安装轴上的衔接杆,衔接杆为l形结构,衔接杆上转动安装有旋转轴,旋转轴的一端连接有锥形齿轮三,锥形齿轮三与锥形齿轮二啮合连接,机器人壳体的内壁安装有双轴电机,双轴电机其中一个输出轴与旋转轴之间通过伸缩件活动连接。
5.如权利要求4所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述伸缩件包括位于固定筒内部的套筒,套筒的内部穿插有拉杆,拉杆与双轴电机其中一个输出轴之间以及套筒与旋转轴之间均通过转轴连接,拉杆与套筒内壁之间通过弹簧一连接,拉杆的一端对称安装有限位块,套筒的内壁对称开设有限位槽,限位块滑动于限位槽内部,且限位槽和限位块均为矩形结构。
6.如权利要求1所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述吸附固定机构包括对称安装于其中两个电动推杆一输出轴侧壁的固定板,固定板靠近移动轮的一侧均安装有吸盘管,固定板与机器人壳体之间通过弹性软管连接,且弹性软管与吸盘管相连通,机器人壳体的内壁对称安装有安装筒,安装筒套设于电动推杆一的外部,且安装筒的内部开设有与弹性软管相连通的滑动腔,滑动腔的内壁滑动安装有活塞环,两个活塞环与双轴电机之间通过抽吸传动件连接。
7.如权利要求6所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述抽吸传动件包括安装于双轴电机另一输出轴上的齿轮,齿轮的两侧均啮合连接有齿板,两个齿板中心对称设置,且两个齿板相远离一端均连接有l形推杆,l形推杆的一端贯穿安装筒并与活塞环侧壁连接。
8.如权利要求1所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述驱动行走组件包括转动安装于机器人壳体侧壁并贯穿于两个安装筒内部的传动轴,传动轴的中间位置套接有蜗轮,传动轴的两端均穿插有转动杆,两个转动杆的一端均固接有与安装筒啮合连接的锥形齿轮五,其中两个电动推杆一输出轴上固接有与转动杆转动连接的固定座,两个转动杆相靠近一端均对称安装有衔接块,传动轴内壁对称开设有与衔接块滑动连接的衔接槽,衔接块和衔接槽均为矩形结构,双轴电机与蜗轮之间通过间歇式传动机构连接。
9.如权利要求8所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述间歇式传动机构包括固接于机器人壳体侧壁的基板,基板上固接有连接杆,连接杆上转动安装有与蜗轮啮合连接的蜗杆,蜗杆的一端固接有推动轮,双轴电机输出轴连接有位于齿轮一侧的摩擦轮,推动轮与摩擦轮侧壁接触连接,推动轮的外壁等距离开设有卡槽,基板上设有与卡槽连接的间歇式锁定单元。
10.如权利要求9所述的管内检测机器人的位置固定装置,其特征在于,所述间歇式锁定单元包括固接于基板一侧的l形座,l形座上轴连接有插杆,插杆的一端延伸至卡槽的内部,且基板的侧壁和插杆上均安装有连接轴,两个连接轴之间通过弹簧二连接。