[发明专利]一种支撑轮式管道机器人驱动装置

摘要

本发明提供了一种支撑轮式管道机器人驱动装置，通过支撑电机齿轮驱动前轴承内嵌齿轮连同丝杠一同转动，并通过螺纹副将丝杠的转动转变为螺母沿丝杠轴线方向的平动，同螺母固连的下支臂支架随同螺母同步运动并控制下支臂相对中轴架支辊和主支撑臂支撑点的位置，进而实现支撑臂组件的张开/缩回、压紧管壁，适应管径的变化；此外，通过行走电机齿轮驱动内外套齿组件中的内齿圈及与内齿圈过盈配合的外齿圈随同齿圈轴承内圈共同转动，进而外齿圈作为主动件驱动三组行走齿轮组件中输入直齿轮，并最终驱动行走轮沿管壁转动。本发明具有管道环境适应能力强、牵引力大、运行平稳可靠等特点，特别适用于管内行走作业。

主权项

一种支撑轮式管道机器人驱动装置，其特征在于，包括中空筒状壳体，壳体上以其轴心为中心对称设有三条形孔；所述壳体内固定与该壳体共轴心的中空筒状支撑轮架，所述支撑轮架内固定有支撑电机组件，所述支撑电机组件的动力输出转动轴与丝杆齿合并驱动丝杆转动，所述丝杆两端分别与前支撑轴承和后支撑轴承对接，所述前支撑轴承固定在支撑轮架内，后支撑轴承固定在壳体内；所述丝杆中部为螺纹，且所述丝杆中部设有与该螺纹适配的推动螺母，所述推动螺母外设有与该推动螺母嵌合并相对丝杠转动的下支臂支架，所述下支臂支架的表面铰接若干副支撑臂，所述副支撑臂的数量与条形孔的数量相同，各所述副支撑臂中部架设在支撑轮架上，且所述副支撑臂另一端部设有支辊，所述支辊与主支撑臂一侧滚动高副接触；所述主支撑臂一端铰接在支撑轮架上，另一端在支撑电机组件的动力输出后，从所述条形孔中伸出；所述主支撑臂两端之间设有一排相互齿合的传动齿轮构成的行走轮传动链，且主支撑臂从所述条形孔中伸出一端设有行走轮，该行走轮与行走轮传动链传动输出端传动连接；所述主支撑臂与支撑轮架铰接端通过行走轮传动链传动输入端传动齿轮与行走齿轮组的传动输出端齿合，所述行走齿轮组的传动输入端与外齿圈齿合；所述行走齿轮组固定在壳体内；所述外齿圈与内齿圈固定为一体，所述内齿圈固定在齿圈轴承内侧，所述齿圈轴承外侧固定在后盖内，所述后盖安装在壳体的后端开口上；所述内齿圈与行走电机组件的动力输出转动轴齿合，所述行走电机组件安装在壳体内。