[发明专利]一种锥齿传动管道机器人的主体结构

权利要求书

1.一种锥齿传动管道机器人的主体结构，其特征在于，包括支架和转动设置在支架上的两个驱动装置，以及固定设置在支架上的控制器；

每个驱动装置包括驱动滚筒和设置在驱动滚筒两端的两个驱动滚轮；每个驱动滚轮包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一连接件和滚轮，第一锥齿轮的一端沿轴线方向外凸起延伸形成凸台，凸台的中心沿轴线方向开设有贯穿第一锥齿轮的第一通孔；第一连接件与第一转轴固连，第一转轴上转动套设第二锥齿轮和滚轮，第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合，第二锥齿轮与滚轮同轴固连，第二锥齿轮的半径小于滚轮的半径；

所述驱动滚筒包括内筒、转动套设置在内筒外部的外筒，以及固定设置在外筒外部的第一壳体，第一壳体的外周面沿其长度方向固定设置有螺旋叶片；内筒中固定设置有电机；所述驱动滚筒水平放置时，螺旋叶片的下缘高于滚轮的下缘；

所述电机与控制器之间电连接；

还包括第二壳体，控制器设置于第二壳体中，第二壳体通过螺钉与支架固定连接，且第二壳体的与支架设置有密封圈；所述第二壳体的前端设置有由透明材质制成的前挡板；前挡板的边缘与第二壳体及支架密封固连；支架的底部设置有流量传感器，流量传感器与控制器之间电连接；

所述第二壳体的腔体中设置有摄像头，摄像头与控制器之间电连接；

所述支架上设置有增加浮力第三壳体，第三壳体中填充中塑料泡沫材质；

所述支架的底部固定设置有助力板，助力板包括的中部沿长度方向向下凹槽形成V字形的隔离组件，两个驱动装置分别位于隔离组件的两侧；

所述支架、第二壳体、第三壳体以及助力板均为碳纤材质制成；

每个驱动装置的两个驱动滚轮的第二锥齿与滚轮的组合位于电机轴线的两侧；

在每个驱动装置中，所述电机的输出轴伸出内筒，且位于外筒中，沿电机输出轴方向延伸依次同轴设置有第一法兰、电机盖和第二连接件，第一法兰、电机盖和第二连接件均为旋转体，第一法兰通过螺钉与内筒的第一端面连接，第一法兰的内壁与电机输出轴之间存在间隙，第一法兰的外周面与外筒内壁之间存在间隙；所述电机盖呈圆环状，电机盖通过螺钉与第一法兰固连，电机盖的内壁与电机输出轴之间存在间隙，电机盖的外周面与外筒内壁之间存在间隙；

所述第二连接件通过第一推力轴承安装在电机盖上，第二连接件的外周面与外筒的内壁固连，且第二连接件的外周面与外筒的内壁之间设置有密封圈；第二连接件靠近电机一侧的端面中央沿轴线向外凸起并延伸形成第一柱状体，第一柱状体沿轴线开设有第一孔，电机输出轴插入第一孔中，电机输出轴通过键与第二连接件固连；第二连接件远离电机一侧的端面向外凸起并延伸形成第二柱状体，第二柱状体沿轴线向内凹陷形成第二孔，第二孔为阶梯孔，第二空中设置有第一深沟球轴承和第一限位件，其中第一限位件嵌设在第一深沟球轴承内，且与第一深沟球轴承的内圈固连，第一深沟球轴承抵靠在阶梯孔的台阶面上，其外圈与阶梯孔的内壁固连；第一限位件与第二转轴的一端固连；

其中一个驱动滚轮的第一锥齿轮通过第一通孔密封转动套设在第二转轴上，第二柱状体的端部通过螺钉固定设置有第二端盖，第二端盖的中心开设有第二通孔，凸台插入第二通孔中，且第二端盖与第一锥齿轮密封固连；

所述第二转轴的另一端与穿过第一通孔后与第一连接件固连；第二转轴与第一转轴垂直设置，第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合；

所述内筒远离电机输出轴的一端连接有第三端盖，第三端盖与内筒的端面密封固连，第三端盖的外端面中心部向外凸起并延伸形成空心轴，电机的电线从空心轴中穿出，电线与空心轴通过密封胶密封连接，空心轴上转动套设有第三连接件，第三连接件为旋转体，第三连接件的外周面与外筒的内壁密封固连；

所述空心轴上沿轴向向外依次套设有第二推力轴承、隔片环、第二深沟球轴承、密封骨架和羊毛毡密封环；

所述第三连接件为筒状，其腔体包括大径部和小径部，小径部的内壁沿径向凸起，形成第一间隔部，第二推力轴承、隔片环和第二深沟球轴承嵌于第三连接件大径部，密封骨架和羊毛毡密封环嵌于第三连接件小径部，且分别位于第一间隔部的两侧；

其中，第二推力轴承的一端与第二端盖相抵靠，另一端与隔片环的一端面抵靠；第二深沟球轴承的一端与隔片环的另一端面抵靠，另一端抵靠在大径部和小径部之间的台阶面上；

所述第三连接件远离第三端盖的一端中心部向外凸起并延伸形成第四柱状体，第四柱状体的中心开设有凹腔，另一个驱动滚轮的第一锥齿轮通过第一通孔密封转动套设在空心轴上，凸台插入凹腔中，且第四柱状体与第一锥齿轮通过螺钉密封固连；所述空心轴的末端与穿过第一通孔后与第一连接件固连；第二转轴与第一转轴垂直设置，第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合；

所述第一锥齿轮和第二锥齿轮的齿数比为1:（1.5~5）；

所述第二转轴上设置有环状第二间隔部，第二间隔部将第二转轴分为第一段和第二段，其中第一锥齿轮转动套设在第一段上，且凸台抵靠在第二间隔部上，第二段上设置有外螺纹，第一限位件中心开设有螺纹孔，第二段与第一限位件螺纹连接；第一限位件远离第二间隔部的一端沿外周面凸起形成第三间隔部，第一深沟球轴承卡设在第二间隔部和第三间隔部之间；

所述滚轮采用镁合金材质制成，第一锥齿轮、第二锥齿轮采用尼龙材质制成。