[发明专利]一种驱动滚筒的壳体

说明书

本发明公开了一种驱动滚筒的壳体，壳体为筒状，壳体的外周面沿其长度方向固定设置有螺旋叶片。外壳固定套设在驱动滚筒外部，管道机器人工作时，外壳随驱动滚筒一起转动，当机器人的滚筒与管道的内壁或管中淤泥等接触时，螺旋叶片与管道内壁或淤泥摩擦，驱动管道机器人前进，接触面积大，不会打滑；当机器人的滚筒悬浮在水中时，螺旋叶片相当于螺旋桨，螺旋叶片转动向后排水驱动管道机器人前进。螺旋叶片磨损量大、磨损快，当螺旋叶片过量磨损后，驱动能力大打折扣，所以应定期更换。通过将壳体与驱动滚筒分体设计，只要定期更换外壳，而不需要更换驱动滚筒，大大降低成本。

技术领域

本发明涉及一种驱动滚筒的壳体。

背景技术

市政管道环境非常恶劣，长期使用后容易发生腐蚀、疲劳破坏或者使管道内部潜在缺陷发展成破损而引起泄漏事故等，特别是水类管道，还容易堵塞等事故。因此管道的管内探测、清淤是一项十分重要的实用工程，目前管内探测、清污大多还采用人工进行操作，受管道尺寸、环境恶劣等因素限制，导致工作强度大、工作效率低，基于该问题，目前出现了管道机器人，比如：滚轮式、螺旋滚筒式等。针对螺旋滚筒式管道机器人，螺旋滚筒作为机器人的驱动部件，螺旋滚筒转动时与管道内壁或淤泥等摩擦，驱动管道机器人前进，现有的螺旋滚筒的外壳和滚筒本体为一体结构，外壳磨损大属于易耗件，导致更换成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱动滚筒的壳体，解决现有技术中螺旋滚筒的外壳和滚筒本体为一体结构，更换成本高的技术问题。

本发明为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种驱动滚筒的壳体，壳体为筒状，壳体的外周面沿其长度方向固定设置有螺旋叶片。外壳固定套设在驱动滚筒外部，管道机器人工作时，外壳随驱动滚筒一起转动，当机器人的滚筒与管道的内壁或管中淤泥等接触时，螺旋叶片与管道内壁或淤泥摩擦，驱动管道机器人前进，接触面积大，不会打滑；当机器人的滚筒悬浮在水中时，螺旋叶片相当于螺旋桨，螺旋叶片转动向后排水驱动管道机器人前进。螺旋叶片磨损量大、磨损快，当螺旋叶片过量磨损后，驱动能力大打折扣，所以应定期更换。通过将壳体与驱动滚筒分体设计，只要定期更换外壳，而不需要更换驱动滚筒，大大降低成本。

进一步改进，所述壳体外周面凸凹不平，具有螺旋凹槽和螺旋凸起，经过壳体轴线的平面与壳体外周面的交线为正弦曲线；所述螺旋叶片位于凸起上。

因为管道内会存在部分淤泥，管道机器人在在管道中行走时，壳体的部下会陷入淤泥中，壳体外周面与淤泥充分接触，通过将壳体表面设计为凸凹不平，增加了壳体与管道内比的接触面，增大摩擦力，防止打滑，提高驱动性能。

进一步改进，所述螺旋叶片端面轮廓成顶部的水平线和两侧对称的弧线；

在螺旋叶片端面所在的平面中，以两侧弧线的对称轴为y轴，螺旋凸起的顶点连线为x轴，建立轴角坐标系，

则螺旋叶片端面轮廓所对应函数为：

其中，y、x的单位均为厘米。

所述螺旋叶片的螺距为2-10cm，适当增大螺距可以提高管道机器人前进速度；螺距过大则与管道内壁的接触面积小，摩擦力不足。螺旋叶片的高度不能太高，也不能太矮，太矮，磨损快，则需要经常更换；螺旋叶片的高度太大，壳体体积大，管道机器人整体重心变高，稳定性差。螺旋叶片的宽度太宽，则重量重，驱动性能下降；宽度太宽太小，则易磨损，且强度不够，碰撞到硬物易断裂。

所以满足上式关系的螺旋叶片，使用寿命长，结构稳定，与壳体连接牢靠。

进一步改进，所述壳体的外周面的叶片为连续螺旋状。

进一步改进，所述螺旋叶片由多个螺旋状叶片单元组成，多个螺旋状叶片单元呈螺旋状固定设置在壳体外周面，相邻螺旋状叶片单元之间存在间距，螺旋状叶片单元和螺旋叶片的螺距相同。