管道自動行走裝置制造方法
【專利摘要】一種管道自動行走裝置,包括機(jī)座,在機(jī)座兩端設(shè)有由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的蝸桿,所述的蝸桿驅(qū)動沿圓周均布的至少三組輪子;機(jī)座兩端相應(yīng)輪子之間設(shè)有拉簧或者輪子與機(jī)座之間設(shè)有拉簧。在機(jī)座的端面設(shè)有支架,支架的端頭通過轉(zhuǎn)軸與擺臂桿的一端鉸接,臂桿的另一端支承有輪子,轉(zhuǎn)軸上還設(shè)有與蝸桿形成嚙合配合的蝸輪,蝸輪通過傳動機(jī)構(gòu)與輪子連接。本發(fā)明提供的一種管道自動行走裝置,通過電機(jī)驅(qū)動輪子旋轉(zhuǎn),配合拉簧將輪子壓在管道的內(nèi)壁,從而實現(xiàn)在管道內(nèi)壁的行走,且由于各個輪子是沿圓周均等的被壓在管道的內(nèi)壁,因此,整個裝置的行走沿著管道的軸線,而自身不會旋轉(zhuǎn),這使安裝在本發(fā)明上的探測裝置便于定位。
【專利說明】管道自動行走裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明一種行走裝置,特別是一種自適應(yīng)地管道自動行走裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]管道運輸在我國運用比較普遍,管道長期處于壓力大的惡劣環(huán)境中,受到水、油混合物、硫化氫等有害氣體的腐蝕。這些管道受蝕后,管壁變薄,容易產(chǎn)生裂縫,造成漏油的問題,存在重大安全生產(chǎn)隱患和濟(jì)濟(jì)損失。如何快速進(jìn)行管道內(nèi)壁的情況探測是一個非常棘手的問題,尤其是在管道內(nèi)壁行走是亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種管道自動行走裝置,可以在管道內(nèi)快速行走,且便于裝載的設(shè)備定位,并可以自適應(yīng)管道直徑的變化。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種管道自動行走裝置,包括機(jī)座,在機(jī)座兩端設(shè)有由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的蝸桿,所述的蝸桿驅(qū)動沿圓周均布的至少三組輪子;
機(jī)座兩端相應(yīng)輪子之間設(shè)有拉簧或者輪子與機(jī)座之間設(shè)有拉簧。
[0005]在機(jī)座的端面設(shè)有支架,支架的端頭通過轉(zhuǎn)軸與擺臂桿的一端鉸接,臂桿的另一端支承有輪子,轉(zhuǎn)軸上還設(shè)有與蝸桿形成嚙合配合的蝸輪,蝸輪通過傳動機(jī)構(gòu)與輪子連接。
[0006]所述的傳動機(jī)構(gòu)為皮帶傳動機(jī)構(gòu)、鏈傳動機(jī)構(gòu)或齒輪組傳動機(jī)構(gòu)。
[0007]所述的齒輪組傳動機(jī)構(gòu)中,第一齒輪與蝸輪同軸連接,第三齒輪與輪子同軸連接,第一齒輪與第三齒輪之間通過第二齒輪嚙合連接。
[0008]所述的機(jī)座中,兩塊座板之間通過多根連接桿連接,兩個電機(jī)分別固定安裝在兩塊座板上,每個電機(jī)分別與支承于座板軸線上的蝸桿連接,蝸桿分別與沿圓周均布的蝸輪嚙合連接。
[0009]本發(fā)明提供的一種管道自動行走裝置,通過在機(jī)座兩端分別設(shè)置至少三組由電機(jī)驅(qū)動輪子,在相應(yīng)地輪子之間設(shè)有拉簧,或者輪子與機(jī)座之間設(shè)有拉簧,通過電機(jī)驅(qū)動輪子旋轉(zhuǎn),配合拉簧將輪子壓在管道的內(nèi)壁,從而實現(xiàn)在管道內(nèi)壁的行走,且由于各個輪子是沿圓周均等的被壓在管道的內(nèi)壁,因此,整個裝置的行走沿著管道的軸線,而自身不會旋轉(zhuǎn),這使安裝在本發(fā)明上的探測裝置便于定位。從而針對長期處于壓力大的惡劣環(huán)境中,例如受到水、油混合物、硫化氫等有害氣體的腐蝕后,產(chǎn)生管壁變薄、裂縫、泄露等問題的管道,便于采用本發(fā)明進(jìn)行快速探測,確定故障點,準(zhǔn)確進(jìn)行維修。本發(fā)明的擺臂桿結(jié)構(gòu)配合拉簧,實現(xiàn)可自動調(diào)節(jié)軸心的結(jié)構(gòu),可以適用于一定范圍內(nèi)不同直徑及轉(zhuǎn)彎半徑的管路;本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,穩(wěn)定性強(qiáng),成本低,安全可靠,推廣性強(qiáng)。優(yōu)化的方案中,本發(fā)明通過一根蝸桿驅(qū)動多個蝸輪的方式,傳動結(jié)構(gòu)可靠,效率高,且因為實現(xiàn)自鎖,也便于定位和實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動控制。【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明在較細(xì)管道內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖,為便于觀察圖中采用了省略畫法,僅詳細(xì)繪制兩組前后相對應(yīng)的輪子,其他部分以機(jī)座的軸線對稱。
[0012]圖3為圖2的橫截面視圖。
[0013]圖4為本發(fā)明在較粗管道內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖,為便于觀察圖中采用了省略畫法,僅詳細(xì)繪制兩組前后相對應(yīng)的輪子,其他部分以機(jī)座的軸線對稱。
[0014]圖5為圖4的橫截面視圖。
[0015]圖6為本發(fā)明中齒輪組傳動機(jī)構(gòu)的主視圖。
[0016]圖7為圖6的俯視圖。
[0017]圖中:輪子1,擺臂桿2,蝸輪3,支架4,蝸桿5,電機(jī)6,連接桿7,拉簧8,座板9,管道10,第一齒輪11,第二齒輪12,第三齒輪13,轉(zhuǎn)軸14。
【具體實施方式】
[0018]如圖廣7中,一種管道自動行走裝置,包括機(jī)座,在機(jī)座兩端設(shè)有由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的蝸桿5,所述的蝸桿5驅(qū)動沿圓周均布的至少三組輪子1,采用四組輪子I也是可行的;
如圖1、2、4中,機(jī)座兩端相應(yīng)輪子I之間設(shè)有拉簧8或者輪子I與機(jī)座之間設(shè)有拉簧
8。由此結(jié)構(gòu),蝸桿5驅(qū)動輪子I旋轉(zhuǎn),而拉簧8將輪子壓緊在管道10內(nèi)壁,從而實現(xiàn)整個裝置沿管道10軸線行走。
[0019]如圖1中所示,在機(jī)座的端面設(shè)有支架4,在本例中采用三個支架4沿著座板9端面并按照圓周均布。支架4的端頭通過轉(zhuǎn)軸14與擺臂桿2的一端鉸接,臂桿2的另一端支承有輪子1,轉(zhuǎn)軸14上還設(shè)有與蝸桿5成嚙合配合的蝸輪3,蝸輪3通過傳動機(jī)構(gòu)與輪子I連接,由蝸桿5的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)帶動輪子I旋轉(zhuǎn),而通過擺臂桿2的結(jié)構(gòu),使輪子在拉簧作用下本壓緊在管道10的內(nèi)壁,本例中拉簧8被安裝在兩個支承輪子I的軸之間,而等效地結(jié)構(gòu),還可以將拉簧一端與擺臂桿2連接,另一端與機(jī)座連接。由于蝸桿5與多個蝸輪3之間實現(xiàn)傳動,傳動效率高,且這種自鎖結(jié)構(gòu)也可以實現(xiàn)精確的控制前進(jìn)或后退。
[0020]所述的傳動機(jī)構(gòu)為皮帶傳動機(jī)構(gòu)、鏈傳動機(jī)構(gòu)或齒輪組傳動機(jī)構(gòu)。皮帶傳動為將兩個皮帶輪同軸設(shè)在蝸輪3和輪子I上,皮帶輪之間通過皮帶或同步帶連接。鏈傳動機(jī)構(gòu)相類似。
[0021]如圖1、6、7中,所述的齒輪組傳動機(jī)構(gòu)中,第一齒輪11與蝸輪3同軸連接,第三齒輪13與輪子I同軸連接,第一齒輪11與第三齒輪13之間通過第二齒輪12嚙合連接。通過蝸輪3旋轉(zhuǎn),帶動第一齒輪11旋轉(zhuǎn),最終帶動輪子I旋轉(zhuǎn)。
[0022]所述的機(jī)座中,兩塊座板9之間通過多根連接桿7連接,兩個電機(jī)6分別固定安裝在兩塊座板9上,本例是裝在在兩塊座板9之間的位置,每個電機(jī)6分別與支承于座板9軸線上的蝸桿5連接,電機(jī)6直接或通過減速機(jī)驅(qū)動蝸桿5旋轉(zhuǎn),蝸桿5分別與沿圓周均布的多個蝸輪3嚙合連接,如圖1、3、5中所示。這種機(jī)座的結(jié)構(gòu)便于加工。
【權(quán)利要求】
1.一種管道自動行走裝置,包括機(jī)座,其特征是:在機(jī)座兩端設(shè)有由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的蝸桿(5),所述的蝸桿(5)驅(qū)動沿圓周均布的至少三組輪子(I); 機(jī)座兩端相應(yīng)輪子(I)之間設(shè)有拉簧(8 ),或者輪子(I)與機(jī)座之間設(shè)有拉簧(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道自動行走裝置,其特征是:在機(jī)座的端面設(shè)有支架(4),支架(4)的端頭通過轉(zhuǎn)軸(14)與擺臂桿(2)的一端鉸接,臂桿(2)的另一端支承有輪子(1),轉(zhuǎn)軸(14)上還設(shè)有與蝸桿(5)形成嚙合配合的蝸輪(3),蝸輪(3)通過傳動機(jī)構(gòu)與輪子(I)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管道自動行走裝置,其特征是:所述的傳動機(jī)構(gòu)為皮帶傳動機(jī)構(gòu)、鏈傳動機(jī)構(gòu)或齒輪組傳動機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管道自動行走裝置,其特征是:所述的齒輪組傳動機(jī)構(gòu)中,第一齒輪(11)與蝸輪(3)同軸連接,第三齒輪(13)與輪子(I)同軸連接,第一齒輪(11)與第三齒輪(13)之間通過第二齒輪(12)嚙合連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管道自動行走裝置,其特征是:所述的機(jī)座中,兩塊座板(9)之間通過多根連接桿(7)連接,兩個電機(jī)(6)分別固定安裝在兩塊座板(9)上,每個電機(jī)(6)分別與支承于座板(9)軸線上的蝸桿(5)連接,蝸桿(5)分別與沿圓周均布的蝸輪(3)嚙合連接。
【文檔編號】F16L55/26GK103629476SQ201310668080
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】何孔德, 方子帆, 馬振豪 申請人:三峽大學(xué)