[发明专利]一种高精度管道连接辅助机器人及工作方法

权利要求书

1.一种高精度管道连接辅助机器人，其特征在于，包括支撑段，所述支撑段的端部连接有定位段，所述支撑段外径大于定位段的外径；所述支撑段上设置有第一固定壳（1）、第一支撑装置（2）、行走装置（3），所述第一支撑装置（2）包括气涨轴（21）和多个第一支撑瓦（22），所述气涨轴（21）设置在第一固定壳（1）的内部居中处；所述第一支撑瓦（22）截面为以气涨轴（21）的轴心为圆心的弧形，所述第一支撑瓦（22）设置在第一固定壳（1）的外侧；所述第一支撑瓦（22）的底部对称铰接设置有多个第一支撑杆（221），相邻的两个第一支撑瓦（22）上的相邻的两个第一支撑杆（221）与气涨轴（21）上的同一涨缩键（211）铰接；

所述行走装置（3）包括驱动电机（31）和多个驱动轮组（32），所述驱动轮组（32）包括履带（324），以及通过履带（324）连接的第一驱动轮（321）、第二驱动轮（322）、第三驱动轮（323）；所述第一驱动轮（321）上转动连接有第二支撑杆（325），所述第二支撑杆（325）远离第一驱动轮（321）的端部与第一固定壳（1）的内壁固定连接；所述第二驱动轮（322）、第三驱动轮（323）上均转动连接有第三支撑杆（326），所述第三支撑杆（326）远离第二驱动轮（322）、第三驱动轮（323）的端部还与第二支撑杆（325）相铰接；所述与第二驱动轮（322）连接的第三支撑杆（326）、和与所述第三驱动轮（323）连接的第三支撑杆（326）的居中处还设置有复位弹簧（328）；所述第一驱动轮（321） 同轴连接有第一齿轮（327）；

所述驱动电机（31）上设置有螺纹型驱动杆（311），所述驱动杆（311）与第一齿轮（327）配合连接；

所述定位段包括第二外壳（4），所述第二外壳（4）的内部设置有定位电机（41），所述定位电机（41）的转轴上设置有丝杆（411），所述丝杆（411）上螺纹连接有第一活动块（412）和第二活动块（413），所述第一活动块（412）与丝杆（411）正螺纹连接，所述第二活动块（413）与丝杆（411）反螺纹连接；

所述丝杆（411）的外周上设置有第二支撑部（5）；所述第二支撑部（5）包括多个截面以丝杆（411）为轴心的弧形第二支撑瓦（51），所述第二支撑瓦（51）下端部对称铰接设置有第四支撑杆（511）和第五支撑杆（512），所述第四支撑杆（511）远离第二支撑瓦（51）的一端与第一活动块（412）铰接；所述第五支撑杆（512）远离第二支撑瓦（51）的一端与第二活动块（413）铰接；

所述定位段远离支撑段的一端设置为尖端；

所述第一支撑瓦（22）和第二支撑瓦（51）的表面均设置有防滑垫；

所述第一支撑装置（2）设置有两组，且设置在行走装置（3）的两侧。

2.根据权利要求1所述的高精度管道连接辅助机器人的工作方法，其特征在于其工作方法为以下步骤：

1）辅助机器人通过行走装置（3）行至管道接口处，且定位段和支撑段分别处于两个管道内；

2）启动气涨轴（21），驱动涨缩键（211）对第一支撑杆（221）进行顶升，从而使得第一支撑瓦（22）向外扩张，直至第一支撑瓦（22）的外表面与管道内壁完全支撑；

3）启动定位电机（41）带动丝杆（411）转动，使得第一活动块（412）和第二活动块（413）相向运动，从而通过第四支撑杆（511）和第五支撑杆（512）将第二支撑瓦（51）进行顶升，第二支撑瓦（51）以丝杆（411）轴心向外扩张；

4）第二支撑瓦（51）的外表面与另一个管道的内壁完全接触时，即两个管道实现同轴，可对各个管道进行连接操作。