[发明专利]一种主动驱动的螺旋管道机器人

权利要求书

1.一种主动驱动的螺旋管道机器人，它包括驱动轮架（3）、机体（1）、导向轮架（5）和动力装置（2），动力装置（2）固设于机体（1）内，驱动轮架（3）通过轴承安装于机体（1）的端部且与机体（1）的轴心重合，导向轮架（5）固设于机体（1）上，驱动轮架（3）上设有变径机构（4），其特征在于：驱动轮架（3）上还设有驱动轴（6）和轮轴（7），轮轴（7）上固定安装有驱动轮（8），变径机构（4）上设有轴承座（9），轮轴（7）通过轴承安装于轴承座（9）内，驱动轴（6）通过轴承安装于驱动轮架（3）上，驱动轴（6）和轮轴（7）通过连接器（10）相连接，驱动轴（6）还通过传动装置与动力装置（2）的输出轴连接，轮轴（7）的轴线与机体（1）轴线间具有夹角θ，且0°≤θ＜90°。

2.根据权利要求1所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的传动装置为设置于动力装置（2）输出轴上的主动齿轮（14）和设置于驱动轴（6）上的从动齿轮（15），主动齿轮（14）和从动齿轮（15）相互啮合。

3.根据权利要求1所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的传动装置为设置于动力装置（2）输出轴上的主动齿轮（14）、设置于驱动轴（6）上的从动齿轮（15）和设置于主动齿轮（14）与从动齿轮（15）之间的由多级齿轮组组成的变速器（16），变速器（16）的多级齿轮组分别与主动齿轮和从动齿轮相啮合。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的动力装置（2）为电机或液压马达。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的导向轮架（5）包括与机体（1）固定连接的支架和安装于支架上的导向装置，所述的导向装置包括通过铰接轴铰接的前支撑腿（11）和后支撑腿（12），铰接轴上还安装有导向轮（13），支架的末端安装有沿支架轴向滑动的调整机构（17），前支撑腿（11）的另一端铰接于支架上，后支撑腿（12）的另一端铰接于调整机构（17）上，导向轮（13）的回转轴线与机体（1）轴线垂直，沿导向轮架（5）周向均布有至少两组或两组以上的导向装置。

6.根据权利要求1所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的变径机构（4）包括立柱（19）和支撑柱（20），立柱（19）固设于驱动架上且与机体（1）同轴设置，支撑柱（20）固设于立柱（19）上且沿与机体（1）轴线垂直的方向设置，立柱（19）上套装有滑套A（21），支撑柱（20）上设置有滑套B（22），滑套A（21）和滑套B（22）通过连杆（23）连接，连杆（23）的两端分别铰接于滑套A（21）和滑套B（22）上，轴承座（9）设置于滑套B（22）上。

7.根据权利要求1所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的变径机构（4）为沿与机体（1）轴线垂直的方向设置的液压缸（24），轴承座（9）固设于液压缸（24）的活塞杆A（25）端部。

8.根据权利要求 5所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的调整机构（17）包括设置于支架内的电机、与电机轴固定连接的丝杠（26）和滑动设置于支架上的滑块（27），滑块（27）设有丝杆螺母，丝杠（26）与丝杆螺母连接，支撑腿铰接于滑块（27）上。

9.根据权利要求 5所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的调整机构（17）包括设置于支架内的液压腔（28）、设置于液压腔（28）内的活塞杆B（29）和滑动设置于支架上的滑块（27），滑块（27）与活塞杆B（29）固定连接，支撑腿铰接于滑块（27）上。

10.根据权利要求5所述的一种主动驱动的螺旋管道机器人，其特征在于：所述的调整机构（17）包括设置于支架内的电机、与电机轴固定连接的丝杠（26）和滑动设置于支架上的滑块（27），丝杠（26）上安装有螺母（30），滑块（27）与螺母（30）之间安装有弹簧（31），弹簧（31）的一端固接于螺母（30）上，弹簧（31）的另一端固接于滑块（27）上。