輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械技術領域，特別是指一種輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展來帶了基礎設施建設的發展，越來越多高樓大廈拔地而起，而隨之鋪設的各種管網也成為了檢修維護的難點。現有技術中有很多能夠在管道內行動的管道檢測機械，能夠幫助發現管道內是否有安全隱患，其中最常見的就是輪式管道檢測機器人，其性能優越且成本低。
[0003]現有的輪式管道檢測機器人異步原點位移拐彎機構都需要將數據實時傳輸回遠端的控制端以完成管道檢測，但是現有的輪式管道檢測機器人在回傳數據時經常會出現信號失真，導致檢測效果不好。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種效率高且性能好的輪式管道檢測機器人的防止視頻信號失真的數據傳輸系統，以提高管道檢測效果。
[0005]為了解決上述問題，本發明實施例提出了一種輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構，包括機器人本體和設置在機器人本體內的至少兩套電控離合機構；其中所述機器人本體的兩側分別設有至少一個用于驅動該機器人的主動輪，每一主動輪連接一個電控離合機構以驅動所述主動輪；
[0006]其中主動輪的輪軸上設有輪軸錐齒；
[0007]其中所述電控離合機構包括電機和減速機，其中所述電機通過電機固定件固定在伸縮連桿上以使電機在所述伸縮連桿的驅動下相對于所述減速機移動;所述電機設有動力輸出輪以在所述電機在伸縮連桿控制下移動到與減速機聯動時通過減速機的減速機軸錐齒輸出動力;其中減速機連接電機且減速機設有減速機軸，該減速機軸上設有用于驅動輪子的減速機軸錐齒，減速機固定在離合扣件上;還包括用于驅動所述伸縮連桿伸縮的電磁鐵；
[0008]還包括控制兩個電控離合機構的電機和電磁鐵的控制芯片，所述控制芯片用于在轉彎時控制所述兩個電磁鐵通電后吸合伸縮連桿向后運動以使實現電機和減速機連接在一起以實現聯動，并控制所述轉彎方向內角的電機反轉、外交的電機正轉。
[0009]其中，還包括用于支撐所述減速機軸的減速機軸固定件;所述減速機軸固定件固定在所述主艙。
[0010]其中，所述電磁鐵通過連接件連接所述伸縮連桿以在電磁鐵通電時吸合所述連接件并通過伸縮連桿帶動電機與減速機聯動。
[0011]其中，主動輪和從動輪的輪徑相同；還包括從動中間輪，所述從動中間輪的輪徑小于主動輪和從動輪和/或從動中間輪的輪軸位置高于主動輪和從動輪。
[0012]本發明的上述技術方案具有如下有益效果
[0013]上述方案中，效率高且性能好可以提高管道檢測機械的使用壽命。現有的電機和減速機之間是相對靜止的，即轎車常用的撥叉分離齒輪的機構。而本發明巧妙地設計為電機和減速機之間可以相對運動，從而實現電控離合機構。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明實施例的電控離合機構的縱向剖視結構示意圖；
[0015]圖2為圖1的俯視結構不意圖；
[0016]圖3為圖1的立體結構示意圖。
[0017]1、主動輪；
[0018]2、輪軸錐齒；
[0019]3、減速機軸錐齒；
[0020]4、減速機軸固定件；
[0021]5、離合扣件；
[0022]6、伸縮連桿；
[0023]7、減速機；
[0024]8、電機固定件；
[0025]9、電機；
[0026]10、連接件；
[0027]11、電磁鐵；
[0028]12、主艙；
[0029]13、從動中間輪；
[0030]14、從動輪。
【具體實施方式】
[0031]為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0032]針對現有技術中的輪式管道檢測機器人無法兼顧穩固性和靈活性的問題，提出了一種輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構。
[0033]如圖1-圖3所示的，本發明提供的一種輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構，包括機器人本體和設置在機器人本體內的至少兩套電控離合機構；
[0034]其中，所述機器人本體的兩側分別設有至少一個用于驅動該機器人的主動輪I，每一主動輪I連接一個電控離合機構以驅動所述主動輪I。
[0035]如圖2、圖3所示的，該機器人本體兩側各設有一個從動輪14，以形成四輪驅動結構。當然，也可以設置成4個都是主動輪的四輪驅動結構，但是這樣會造成輪式管道檢測機器人的整體體積變大。
[0036]如圖2、圖3所示的，主動輪I和從動輪14的輪徑相同且軸位于同一平面。
[0037]如圖2、圖3所示的還可以包括從動中間輪13，該從動中間輪13在平時并不接觸地面。
[0038]具體的，該從動中間輪13的輪徑小于主動輪I和從動輪14，和/或，從動中間輪13的輪軸位置高于主動輪I和從動輪14。這兩種結構可以單獨使用或并列使用，都可以實現從動中間輪13在平時并不接觸地面。從動中間輪13可以在遇到崎嶇地面或山丘狀突起時支撐整個輪式管道檢測機器人，防止山丘突起比較高時導致從動輪14離開地面無法行進。
[0039]如圖1、圖2所示的，該機器人本體設有主艙12，兩套電控離合機構分別連接主艙12兩側的兩個主動輪I。主動輪I的輪軸上設有輪軸錐齒2;其中所述電機9通過電機固定件8固定，且所述電機固定件8固定在伸縮連桿6上以在所述伸縮連桿6的驅動下相對于所述減速機7移動;所述電機9設有動力輸出輪以在所述電機9在伸縮連桿6控制下移動到與減速機7聯動時通過減速機7的減速機軸錐齒3輸出動力；其中減速機7連接電機9且減速機7設有減速機軸，該減速機軸上設有用于驅動輪子I的減速機軸錐齒3，所述減速機軸錐齒3與輪子I的輪軸錐齒2相嚙合以使電機9和減速機7通過減速機軸錐齒3驅動輪子I轉動;減速機7固定在離合扣件5上;還包括用于驅動所述伸縮連桿6伸縮的電磁鐵11。
[0040]如圖1所示的，本發明實施例還包括用于支撐所述減速機軸的減速機軸固定件4。所述電磁鐵11通過連接件10連接所述伸縮連桿6以在電磁鐵11通電時吸合所述連接件10并通過伸縮連桿6帶動電機9與減速機7聯動。
[0041 ]具體的，該輪子I和輪軸錐齒2通過鍵槽嵌在一起相對靜止;且減速機軸錐齒3和離合扣件5通過鍵槽嵌在一起相對靜止;離合扣件5和減速機7通過螺絲固定在一起相對靜止；電機固定件8和電機9通過螺絲固定在一起相對靜止;伸縮連桿6和連接件10通過螺絲固定在一起相對靜止;電磁鐵11通過固定件和主艙12固定在一起相對靜止;減速機軸固定件4和主艙12通過螺絲固定在一起相對靜止。
[0042]而其中，電機9和減速機7之間是可以相對運動的，而這種相對運動是依靠電磁鐵11通電后產生磁性，從而吸合連接件10來帶動伸縮連桿6運動實現的。即:
[0043]當電磁鐵11通電后，吸合伸縮連桿6向后運動，并插入離合扣件5的U型槽內以實現電機9和減速機7連接在一起以實現聯動，可以稱為離合狀態A。此時電機9也通電，使得減速機軸錐齒3繞離合扣件5、減速機7、電機9的輸出軸轉動，并通過輪軸錐齒2帶動輪子I轉動，此時為“咬合狀態”。
[0044]當電磁鐵11斷電后，伸縮連桿6失去吸力后向前運動，離開離合扣件5的U型槽內以實現電機9和減速機7分離，可以稱為離合狀態B。此時電機9也斷電，使得電機9和減速機7分離，此時電機9的太陽輪轉動時無法驅動減速機軸錐齒3轉動，輪子I失去動力后靜止，此時為“分離狀態”。
[0045]本發明實施例還包括控制兩個電控離合機構的電機和電磁鐵的控制芯片，所述控制芯片用于在轉彎時控制所述兩個電磁鐵通電后吸合伸縮連桿向后運動以使實現電機和減速機連接在一起以實現聯動，并控制所述轉彎方向內角的電機反轉、外交的電機正轉。這樣就一個內角的主動輪反轉而外角的主動輪正轉，實現原地轉向。
[0046]上述方案中，效率高且性能好可以提高管道檢測機械的使用壽命。現有的電機和減速機之間是相對靜止的，即轎車常用的撥叉分離齒輪的機構。而本發明巧妙地設計為電機和減速機之間可以相對運動，從而實現電控離合機構。
[0047]以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構，其特征在于，包括機器人本體和設置在機器人本體內的至少兩套電控離合機構;其中所述機器人本體的兩側分別設有至少一個用于驅動該機器人的主動輪，每一主動輪連接一個電控離合機構以驅動所述主動輪； 其中主動輪的輪軸上設有輪軸錐齒； 其中所述電控離合機構包括電機和減速機，其中所述電機通過電機固定件固定在伸縮連桿上以使電機在所述伸縮連桿的驅動下相對于所述減速機移動;所述電機設有動力輸出輪以在所述電機在伸縮連桿控制下移動到與減速機聯動時通過減速機的減速機軸錐齒輸出動力；其中減速機連接電機且減速機設有減速機軸，該減速機軸上設有用于驅動輪子的減速機軸錐齒，減速機固定在離合扣件上;還包括用于驅動所述伸縮連桿伸縮的電磁鐵； 還包括控制兩個電控離合機構的電機和電磁鐵的控制芯片，所述控制芯片用于在轉彎時控制所述兩個電磁鐵通電后吸合伸縮連桿向后運動以使實現電機和減速機連接在一起以實現聯動，并控制所述轉彎方向內角的電機反轉、外交的電機正轉。2.根據權利要求1所述的輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構，其特征在于，還包括用于支撐所述減速機軸的減速機軸固定件;所述減速機軸固定件固定在主艙上。3.根據權利要求1所述的輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構，其特征在于，所述電磁鐵通過連接件連接所述伸縮連桿以在電磁鐵通電時吸合所述連接件并通過伸縮連桿帶動電機與減速機聯動。4.根據權利要求1所述的輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構，其特征在于，主動輪和從動輪的輪徑相同；還包括從動中間輪，所述從動中間輪的輪徑小于主動輪和從動輪和/或從動中間輪的輪軸位置高于主動輪和從動輪。
【專利摘要】本發明提供了一種輪式管道檢測機器人異步原點位移轉彎機構，包括機器人本體和設置在機器人本體內的至少兩套電控離合機構；其中所述機器人本體的兩側分別設有至少一個用于驅動該機器人的主動輪，每一主動輪連接一個電控離合機構以驅動所述主動輪；其中主動輪的輪軸上設有輪軸錐齒；還包括控制兩個電控離合機構的電機和電磁鐵的控制芯片，所述控制芯片用于在轉彎時控制所述兩個電磁鐵通電后吸合伸縮連桿向后運動以使實現電機和減速機連接在一起以實現聯動，并控制所述轉彎方向內角的電機反轉、外交的電機正轉。
【IPC分類】F16L55/28, F16L55/40, F16L101/30
【公開號】CN105508802
【申請號】CN201511019656
【發明人】吳洋, 孫勝遠
【申請人】北京隆科興非開挖工程股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月30日