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，包括機座，在機座兩端設有由驅動裝置驅動旋轉的蝸桿，所述的蝸桿驅動沿圓周均布的至少三組輪子；機座兩端相應輪子之間設有拉簧或者輪子與機座之間設有拉簧。在機座的端面設有支架，支架的端頭通過轉軸與擺臂桿的一端鉸接，臂桿的另一端支承有輪子，轉軸上還設有與蝸桿形成嚙合配合的蝸輪，蝸輪通過傳動機構與輪子連接。本實用新型提供的一種管道自動行走裝置，通過電機驅動輪子旋轉，配合拉簧將輪子壓在管道的內壁，從而實現在管道內壁的行走，且由于各個輪子是沿圓周均等的被壓在管道的內壁，因此，整個裝置的行走沿著管道的軸線，而自身不會旋轉，這使安裝在本實用新型上的探測裝置便于定位。
【專利說明】管道自動行走裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型一種行走裝置，特別是一種自適應地管道自動行走裝置。
【背景技術】
[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，容易產生裂縫，造成漏油的問題，存在重大安全生產隱患和濟濟損失。如何快速進行管道內壁的情況探測是一個非常棘手的問題，尤其是在管道內壁行走是亟待解決的問題。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種管道自動行走裝置，可以在管道內快速行走，且便于裝載的設備定位，并可以自適應管道直徑的變化。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:一種管道自動行走裝置，包括機座，在機座兩端設有由驅動裝置驅動旋轉的蝸桿，所述的蝸桿驅動沿圓周均布的至少三組輪子；
[0005]機座兩端相應輪子之間設有拉簧或者輪子與機座之間設有拉簧。
[0006]在機座的端面設有支架，支架的端頭通過轉軸與擺臂桿的一端鉸接，臂桿的另一端支承有輪子，轉軸上還設有與蝸桿形成嚙合配合的蝸輪，蝸輪通過傳動機構與輪子連接。
[0007]所述的傳動機構為皮帶傳動機構、鏈傳動機構或齒輪組傳動機構。
[0008]所述的齒輪組傳動機構中，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。
[0009]所述的機座中，兩塊座板之間通過多根連接桿連接，兩個電機分別固定安裝在兩塊座板上，每個電機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。
[0010]本發明提供的一種管道自動行走裝置，通過在機座兩端分別設置至少三組由電機驅動輪子，在相應地輪子之間設有拉簧，或者輪子與機座之間設有拉簧，通過電機驅動輪子旋轉，配合拉簧將輪子壓在管道的內壁，從而實現在管道內壁的行走，且由于各個輪子是沿圓周均等的被壓在管道的內壁，因此，整個裝置的行走沿著管道的軸線，而自身不會旋轉，這使安裝在本實用新型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境中，例如受到水、油混合物、硫化氫等有害氣體的腐蝕后，產生管壁變薄、裂縫、泄露等問題的管道，便于采用本實用新型進行快速探測，確定故障點，準確進行維修。本實用新型的擺臂桿結構配合拉簧，實現可自動調節軸心的結構，可以適用于一定范圍內不同直徑及轉彎半徑的管路；本實用新型裝置結構簡單，使用方便，穩定性強，成本低，安全可靠，推廣性強。優化的方案中，本實用新型通過一根蝸桿驅動多個蝸輪的方式，傳動結構可靠，效率高，且因為實現自鎖，也便于定位和實現遠程自動控制。【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:
[0012]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型在較細管道內的結構示意圖，為便于觀察圖中采用了省略畫法，僅詳細繪制兩組前后相對應的輪子，其他部分以機座的軸線對稱。
[0014]圖3為圖2的橫截面視圖。
[0015]圖4為本實用新型在較粗管道內的結構示意圖，為便于觀察圖中采用了省略畫法，僅詳細繪制兩組前后相對應的輪子，其他部分以機座的軸線對稱。
[0016]圖5為圖4的橫截面視圖。
[0017]圖6為本實用新型中齒輪組傳動機構的主視圖。
[0018]圖7為圖6的俯視圖。
[0019]圖中:輪子1，擺臂桿2，蝸輪3，支架4，蝸桿5，電機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，轉軸14。
【具體實施方式】
[0020]如圖廣7中，一種管道自動行走裝置，包括機座，在機座兩端設有由驅動裝置驅動旋轉的蝸桿5，所述的蝸桿5驅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；
[0021]如圖1、2、4中，機座兩端相應輪子I之間設有拉簧8或者輪子I與機座之間設有拉簧8。由此結構，蝸桿5驅動輪子I旋轉，而拉簧8將輪子壓緊在管道10內壁，從而實現整個裝置沿管道10軸線行走。
[0022]如圖1中所示，在機座的端面設有支架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，轉軸14上還設有與蝸桿5成嚙合配合的蝸輪3，蝸輪3通過傳動機構與輪子I連接，由蝸桿5的旋轉實現帶動輪子I旋轉，而通過擺臂桿2的結構，使輪子在拉簧作用下本壓緊在管道10的內壁，本例中拉簧8被安裝在兩個支承輪子I的軸之間，而等效地結構，還可以將拉簧一端與擺臂桿2連接，另一端與機座連接。由于蝸桿5與多個蝸輪3之間實現傳動，傳動效率高，且這種自鎖結構也可以實現精確的控制前進或后退。
[0023]所述的傳動機構為皮帶傳動機構、鏈傳動機構或齒輪組傳動機構。皮帶傳動為將兩個皮帶輪同軸設在蝸輪3和輪子I上，皮帶輪之間通過皮帶或同步帶連接。鏈傳動機構相類似。
[0024]如圖1、6、7中，所述的齒輪組傳動機構中，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，帶動第一齒輪11旋轉，最終帶動輪子I旋轉。
[0025]所述的機座中，兩塊座板9之間通過多根連接桿7連接，兩個電機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6分別與支承于座板9軸線上的蝸桿5連接，電機6直接或通過減速機驅動蝸桿5旋轉，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。這種機座的結構便于加工。
【權利要求】
1.一種管道自動行走裝置，包括機座，其特征是:在機座兩端設有由驅動裝置驅動旋轉的蝸桿(5)，所述的蝸桿(5)驅動沿圓周均布的至少三組輪子(I); 機座兩端相應輪子(I)之間設有拉簧(8 )，或者輪子(I)與機座之間設有拉簧(8 )。
2.根據權利要求1所述的一種管道自動行走裝置，其特征是:在機座的端面設有支架(4)，支架(4)的端頭通過轉軸(14)與擺臂桿(2)的一端鉸接，臂桿(2)的另一端支承有輪子(1)，轉軸(14)上還設有與蝸桿(5)形成嚙合配合的蝸輪(3)，蝸輪(3)通過傳動機構與輪子(I)連接。
3.根據權利要求2所述的一種管道自動行走裝置，其特征是:所述的傳動機構為皮帶傳動機構、鏈傳動機構或齒輪組傳動機構。
4.根據權利要求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構中，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.根據權利要求2所述的一種管道自動行走裝置，其特征是:所述的機座中，兩塊座板(9)之間通過多根連接桿(7)連接，兩個電機(6)分別固定安裝在兩塊座板(9)上，每個電機(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】F16L55/26GK203585709SQ201320809832
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月11日 優先權日:2013年12月11日
【發明者】何孔德, 方子帆, 馬振豪 申請人:三峽大學