本發(fā)明涉及機械自動化領域,特別涉及一種管道清洗機器人。
背景技術:
一般情況下如上下水管、城市煤氣管、設備管道等的管道設施輸送水、油類、液化氣或與其相似種類的流體,在安裝后經(jīng)過一段時間,由于老化或腐蝕導致管道受損,或者管道內部粘貼有異物等的沉淀物,管道的通道變窄,最后使得管道被堵塞。這種管道設施不良問題都會帶來嚴重的后果,特別是沉積在設施用煤氣管道內部的多種形態(tài)的沉淀物會引發(fā)供給煤氣效率的低下、管道內部腐蝕的加速等問題,而若將其棄置不管,則由于煤氣供給極少導致生產(chǎn)不良,管道壁的破孔導致泄漏等安全事故等。
因此,在工業(yè)現(xiàn)場對管道設施執(zhí)行隨時或周期性的檢驗,最近還使用利用了機器人的機器人檢查系統(tǒng)。
現(xiàn)有的管道清洗機器人對于管道內部的清洗不夠靈活,環(huán)境適應性不高,難以應付不同高度、寬度以及存在清洗死角等復雜環(huán)境的管道。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服或減緩至少上述缺點中的部分,特此提供一種管道清洗機器人,包括:
行走裝置;
升降裝置,包括工作臺、升降臺和升降驅動裝置,所述升降驅動裝置驅動所述升降臺相對所述工作臺于豎直方向位移;
固定于升降臺的清掃裝置;
旋轉裝置,包括分別與行走裝置及工作臺固定的固定端和旋轉端及驅動所述固定端與旋轉端相對轉動的旋轉驅動裝置。
優(yōu)選地,
底盤,與所述固定端固定;
兩個分別固定于所述底盤相對兩側的履帶行走機構,所述履帶行走機構包括與所述底盤固定的行走架,所述行走架沿其長度方向設有至少兩個履帶輪,至少兩個所述的履帶輪共配有行走履帶;
行走驅動馬達,至少分別驅動各所述行走架中的一個所述履帶輪轉動。
優(yōu)選地,
與工作臺固定的旋轉平臺,所述旋轉平臺通過旋轉軸與行走裝置旋轉連接,所述旋轉平臺設有驅動其轉動的旋轉齒輪,所述旋轉齒輪嚙合有轉動驅動馬達的轉動軸,所述轉動驅動馬達固定于所述行走裝置。
優(yōu)選地,
豎直固定于工作臺的至少一個限位柱;
轉軸豎直向上的固定于工作臺的升降驅動馬達,所述升降驅動馬達的轉軸同軸固定有滾珠絲桿;
所述升降臺設有配合滾珠絲桿的升降螺紋孔及配合限位柱的限位孔。
優(yōu)選地,所述的限位柱的頂部固定有限位臺,所述限位臺的頂部安裝有攝影裝置。
優(yōu)選地,
所述清掃裝置包括:
固定桿,與所述升降臺固定;
滑移桿,與所述固定桿滑移連接;
清掃驅動軸,旋轉連接于所述滑移桿相對所述固定桿的另一端;
清掃刷,與所述清掃固定軸同軸固定;
清掃驅動馬達,固定于所述滑移桿且驅動所述清掃驅動軸轉動。
優(yōu)選地,所述固定桿通過鉸接軸與所述滑動桿旋轉連接,所述固定桿設有桿固定孔,所述升降臺設有弧形通槽,所述固定桿通過固定螺栓依次穿過桿固定孔及弧形通槽后與升降桿固定。
優(yōu)選地,所述固定桿沿其長度方向分別設有桿轉動孔和桿滑動槽,所述升降臺設有與桿轉動孔配合的臺滑動槽及與桿滑動槽配合的臺轉動孔,所述桿轉動槽與臺滑動槽的長度方向相互垂直。
優(yōu)選地,所述固定桿沿其長度方向固定有LED燈。
本實用新型提供的管道清洗機器人可以適用于不同高度、寬度的管道內;具體是通過升降裝置抬升清掃裝置實現(xiàn)對原本難以觸及的管道頂壁的清洗以及通過旋轉裝置旋轉清掃裝置實現(xiàn)對管道內死角的有效清洗。
附圖說明
現(xiàn)在將參照所附附圖更加詳細地描述本發(fā)明的這些和其它方面,其所示為本發(fā)明的當前優(yōu)選實施例。其中:
圖1為本實施例的底部結構圖;
圖2為本實施例的底部工作示意圖;
圖3為本實施例的局部示意圖;
圖4為本實施例的結構圖。
110、底盤;120、履帶行走機構;121、行走架;122、履帶輪;123、行走履帶;130、馬達座;140、行走驅動馬達;210、固定平臺;220、轉動軸;221、蝸桿頭;230、旋轉平臺;231、旋轉渦輪;240、旋轉驅動馬達;310、工作臺;311、限位柱;312、升降驅動馬達;3行走架121、絲桿;313、固定柱;320、升降臺;330、限位臺;331、攝像機;410、固定桿;411、LED燈;421、臺轉動孔;422、臺滑動槽;430、清掃驅動馬達;440、清掃刷。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實例,進一步闡明本發(fā)明,應理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領域技術人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
如圖1和圖2所示,行走裝置的底盤110左右兩側分別固定有履帶行走機構,履帶行走機構120包括行走架121,行走架121的兩端分別旋轉連接有履帶輪122,兩個履帶輪122套有行走履帶123;同時,兩行走架121之間架設有馬達座130,雙驅動軸的行走驅動馬達140安裝于馬達座,且其兩驅動軸分別驅動兩行走架121相對后端的履帶輪122轉動。那么,本實施例的行走驅動馬達140工作時,兩行走架121相對后端的履帶輪122轉動進而驅動行走履帶123產(chǎn)生位移,實現(xiàn)本實施例的前后行走。
另外,旋轉裝置包括水平固定于底盤110的固定平臺210,固定平臺210通過旋轉軸(圖中未畫出)與旋轉平臺230旋轉連接;底盤110設有轉動孔,旋轉驅動馬達240的轉動軸220穿過轉動孔后安裝有蝸桿頭221,旋轉平臺230的環(huán)設有與蝸桿頭221配合的旋轉渦輪231,則在轉動軸220轉動時蝸桿頭221驅動旋轉渦輪231轉動,進而驅動旋轉平臺230相對固定平臺210轉動。同時,本實施例的旋轉驅動馬達240亦通過馬達座安裝于兩行走架121之間。
如圖3和圖4所示,本實施例的升降裝置包括工作臺310及位于工作臺310上方的升降臺320,工作臺310的上表面豎直固定有四根不在同一直線的支柱,其中有兩根限位柱311和兩個固定柱313。升降驅動馬達312同樣安裝在工作臺310的上表面,且其轉動軸220同軸固定有絲桿3行走架121,絲桿3行走架121豎直向上。升降臺320設有升降螺紋孔供絲桿3行走架121穿過及供限位柱311穿過的限位孔。那么,本實施例的升降驅動馬達312在工作時,由于滾絲絲桿在升降螺紋孔內的轉動以及限位柱311對升降臺320在水平位置的位移限制,使升降臺320僅能夠在豎直位置位移,進而實現(xiàn)抬升或降落升降臺320的目的。
另外,本實施例的限位柱311和固定柱313的頂部固定有限位臺330,以防止升降臺320向上抬升過多的位置,以至于滾絲絲桿與升降螺紋孔脫離,同時在限位臺330的頂部安裝有攝像機331用以在足夠高度拍攝管道內的圖像,便于工作人員觀察。
再者,本實施例的清掃裝置包括固定桿410,固定桿410沿其長度方向分別設有桿轉動孔和桿滑動槽,同時相適應的升降臺320設有與桿轉動孔配合的臺滑動槽422及與桿滑動槽配合的臺轉動孔421,桿轉動槽與臺滑動槽422的長度方向相互垂直。這樣設計的目的是使固定桿410可以相對升降臺320在豎直平面內進行適當?shù)霓D動,并在兩者相對轉動完成后通過兩個螺栓夾緊。另外本實施例亦可以采用另一種實施方式,即是固定桿410通過鉸接軸與所述滑動桿旋轉連接,固定桿410設有桿固定孔,升降臺320設有弧形通槽,固定桿410通過固定螺栓依次穿過桿固定孔及弧形通槽后與升降桿固定。
上述兩種固定桿410與升降臺320之間旋轉連接的方式,均可以方便工作人員人為的調節(jié)固定桿410與升降臺320之間的角度后通過螺栓夾緊。
如圖3和如4所示,本實施例的固定桿410的遠端沿其長度方向套設有滑移桿,滑移桿亦可以通過兩個螺栓穿過固定桿410與滑移桿的通孔后將兩者固定。在滑移桿相對固定桿410的遠端旋轉連接有清掃固定孔,清掃固定孔穿設有清掃固定軸,清掃固定軸沿其周側設有渦輪齒,滑移桿上固定的清掃驅動馬達430的轉軸同軸固定有與渦輪齒適配的蝸桿。清掃固定軸的兩端分別固定后清掃刷440。
再者,本實施例可以在固定桿410上沿其長度方向安裝有LED燈411,用以配合攝像機331或其他攝影設備的使用。同時,本實施例的清掃驅動馬達可以是驅動馬達,其與其他驅動馬達、攝影設備及LED燈等設備可以通過線纜進行遠端控制。