[实用新型]一种用于管道局部修复机器人的自动调向行走机构

说明书

本实用新型公开了一种用于管道局部修复机器人的自动调向行走机构，包括电机、电机座、大锥齿轮、小锥齿轮、丝杆，丝杆座、脚轮组件、锁块、底座、推杆、固定座、底板和矩形架。所述大锥齿轮安装在电机上，电机通过电机座与矩形架相固连，所述小锥齿轮安装在丝杆上，所述丝杆与推杆通过螺纹相连，所述推杆设置穿过底座，底座与底板相固连，推杆与锁块铰接相连，所述锁块套合在脚轮组件上，脚轮组件与固定座铰接相连，所述固定座通过螺纹固定在矩形架上。电机驱动丝杆转动，推杆轴向移动，使脚轮摆动来调节侧向角度。本实用新型所述的一种自动调节脚轮结构，增加了管道内巡检装置车体的稳定性，降低了倾倒的风险。

技术领域

本实用新型属于管道机器人运动控制技术领域，尤其涉及一种用于管道局部修复机器人的自动调向行走机构。

背景技术

随着城市基础设施的逐步推进和完善，地下管网的修复与更新已成为当前大部分城市市政建设工程的重点和难点。出于美观、安全和效益等综合方面因素考虑，城市地下管网普遍深埋地下。传统修复模式需封锁交通、开挖路面、更换管道、回填作业面、修复道路等，代价巨大且直接影响到城市交通和企业生产，同时存在噪音污染、安全隐患，所以非开挖修复技术已被逐渐推广使用，管道机器人在非开挖修复领域中也受到重视并得到迅速的发展。

管道机器人是一种配备多种智能化硬件的设备，工作人员可以无线遥控机器人进入管道进行巡检、修复和测试等。目前管道机器人的轮式行走机构普遍是按预先检修管道的管径来确定设计的，行走轮侧向角度无法调节，当管道管径发生较大幅度变化时，行走轮偏离垂直管壁方向，导致机器人车体重心不稳定，容易发生倾倒。此外，受管道材料、破损程度和实际地形等因素影响，管道机器人在管道内行驶的过程中行走轮的路线受阻时，也需要通过调节行走轮的角度来避障。

为降低管道内重型机器人因行走轮侧向角度无法调节而导致机身发生倾斜的风险，且在行驶过程中能够实现路线避障功能，保证机器人在管道内正常作业，本申请公开了一种用于管道局部修复机器人的自动调向行走机构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于管道局部修复机器人的自动调向行走机构，用于解决管道机器人在管道内容易偏航，机器人避障的问题和机器人行驶不稳定而导致倾覆的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于管道局部修复机器人的自动调向行走机构，包括电机、电机座、大锥齿轮、小锥齿轮、丝杆，丝杆座、脚轮组件、锁块、底座、推杆、固定座、底板和矩形架。所述大锥齿轮安装固定在电机转轴上，所述电机通过电机座与矩形架相固连，所述小锥齿轮安装固定在丝杆上，所述丝杆通过丝杆座与矩形架相固连，所述推杆与丝杆通过螺纹相连，所述推杆设置穿过底座，所述底座设置与底板相固连，所述底板设置在矩形架的下端面，所述推杆与锁块铰接相连，所述锁块设置套合在脚轮组件上，所述脚轮组件与固定座铰接相连，所述固定座通过螺纹固定在矩形架上。

优选地，一种用于管道局部修复机器人的自动调向行走机构为左右对称结构。

优选地，所述矩形架为矩形管材，顶面加工有八个相同结构的安装孔，安装孔关于左右两边位置对称布置。矩形架可通过焊接或螺栓连接等方式与管道机器人的机身相连接。

优选地，所述小锥齿轮安装在电机转轴上，所述大锥齿轮安装在丝杆上，小锥齿轮与大锥齿轮相啮合。

优选地，所述丝杆为单头梯形丝杆，所述丝杆部分轴段为光轴。

优选地，所述推杆一端设置有双吊耳结构，另一端由端面沿轴向方向加工有梯形内螺纹，所述推杆与丝杆通过螺纹相连。

优选地，所述锁块设计为分体结构，分体结构通过螺栓紧固在脚轮组件上，其中一块分体设置有单吊耳机构，用于与所述推杆铰接相连。

优选地，所述底板设置在矩形架下端面，所述固定座通过螺栓紧固在所述底板上。

优选地，所述推杆和所述丝杆为同向的梯形螺纹。