一种管道机器人电缆盘的制作方法

本实用新型涉及电缆盘技术领域，尤其涉及一种管道机器人电缆盘。

背景技术：

城市的排水管道与人类文明的发展以及人们的日常生活密切相关，随着时代的发展，城市的排水管道在现代化城市的建设中显得更加重要。近年来我国各级政府不断加大对市政基础设施建设的投入，市政管网建设得到了前所未有的重视和发展。但北京、广州的一场暴雨就能让当地的交通瘫痪，在其他城市此类问题更是不甚枚举。排水设施能力低、排水体系不完善、养护手段落后是制约当前城市排水能力的突出问题。

由于长期以来管道养护手段的局限性，现有的管道大多不同程度的存在渗漏、腐蚀、积泥堵塞甚至坍塌，严重制约了现有排水管道的能力，为了最大限度的发挥管道的排水能力，延长管道的使用寿命，就需要对管道进行定期的检测、评估。

随着城市建设进程的加快，城市建设在安全方面的要求越来越高，尤其是城市地下管网。由于电缆、供排水管道、工业管道、燃气管道常埋设于地下，传统的人工检测方法很难按规范要求定时进行检测。而地下管道环境非常恶劣，采用人工方法对检测人员具有较大危险性。因此，常采用管道机器人进行检测。管道机器人有爬行器、电缆盘及采集控制系统组成。但是整套系统体积大且非常沉重，造成运输不便，其中电缆盘更是如此。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在体积大且沉重的缺点，而提出的一种管道机器人电缆盘。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种管道机器人电缆盘，包括外壳，外壳的一侧设有开口，外壳内设有绕线盘，绕线盘包括空心轴，空心轴两端通过轴承装在外壳上，外壳内靠近开口处设有导轨，导轨上套装排线装置，外壳内靠近导轨处设有往复丝杠，往复丝杠的两端通过轴承固定在外壳上，往复丝杠的滑块通过连杆与排线装置连接，所述空心轴内设有驱动电机，所述驱动电机固定在外壳上，驱动电机与空心轴之间通过离合器连接，空心轴侧面设有驱动齿轮，所述往复丝杠上设有从动齿轮，驱动齿轮与从动齿轮之间通过齿轮组连接，所述外壳的角部设有控制盒，所述控制盒内设有单片机。

所述离合器和驱动电机与单片机电连接，所述单片机电连接有编码器和无线传输模块，所述无线传输模块与管道机器人的采集控制系统电连接。

优选的，所述齿轮组包括传动齿轮、传动副轮和转轴，所述传动齿轮和传动副轮固定在转轴上，所述转轴两端通过轴承固定在外壳上，所述传动齿轮与驱动齿轮啮合，所述传动副轮与从动齿轮啮合。

优选的，所述外壳内靠近驱动齿轮处通过轴承安装有摇把轴，所述摇把轴的一端设在外壳内且端部固定有摇把齿轮，所述摇把齿轮与驱动齿轮啮合，所述摇把轴的另一端设在外壳外且端部螺纹连接有摇把。

本实用新型提出的一种管道机器人电缆盘，有益效果在于：

1、极大地减轻电缆盘的重量，减轻约10kg左右，成年男子单人即可搬动，更加人性化。

2、将电机由外露在底部移至绕线盘内部，更加隐蔽，同时节省空间，大大减小了电缆盘的体积，减小体积在30％以上。

3、将电缆盘传统的链条传动模式改为齿轮传动模式，减少部件，同时还能减少机械故障率，可靠性更高，运转噪声更小。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种管道机器人电缆盘的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种管道机器人电缆盘的系统框图。

图中：控制盒1、传动副轮2、外壳3、排线装置4、开口5、连杆6、往复丝杠7、从动齿轮8、传动齿轮9、空心轴10、离合器11、驱动电机12、绕线盘13、驱动齿轮14、摇把齿轮15、摇把轴16、转轴17、导轨18。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种管道机器人电缆盘，包括外壳3，外壳3的一侧设有开口5，外壳3内设有绕线盘13，绕线盘13包括空心轴10，空心轴10两端通过轴承装在外壳3上，外壳3内靠近开口5处设有导轨18，导轨18上套装排线装置4，外壳3内靠近导轨18处设有往复丝杠7，往复丝杠7的两端通过轴承固定在外壳3上，往复丝杠7的滑块通过连杆6与排线装置4连接。从动齿轮8带动往复丝杠7旋转，从而使得滑块带动布线装置在导轨18上来回运动，这样可以在电缆盘收放线过程中，对电缆线有规律的排线、放线。

空心轴10内设有驱动电机12，驱动电机12固定在外壳3上，驱动电机12与空心轴10之间通过离合器11连接，驱动电机12内置于绕线盘13内部，减小电缆盘整体体积，重量更轻。

空心轴10侧面设有驱动齿轮14，往复丝杠7上设有从动齿轮8，驱动齿轮14与从动齿轮8之间通过齿轮组连接，齿轮组包括传动齿轮9、传动副轮2和转轴17，传动齿轮9和传动副轮2固定在转轴17上，转轴17两端通过轴承固定在外壳3上，传动齿轮9与驱动齿轮14啮合，传动副轮2与从动齿轮8啮合。传动方式由链条传动改为齿轮传动，减少故障率的同时，还能减轻重量。

外壳3的角部设有控制盒1，控制盒1内设有单片机。离合器11和驱动电机12与单片机电连接，单片机电连接有编码器和无线传输模块，无线传输模块与管道机器人的采集控制系统电连接。取消电缆盘上的赘余按钮，改由在采集控制系统上进行设置和控制。

外壳3内靠近驱动齿轮14处通过轴承安装有摇把轴16，摇把轴16的一端设在外壳3内且端部固定有摇把齿轮15，摇把齿轮15与驱动齿轮14啮合，摇把轴16的另一端设在外壳3外且端部螺纹连接有摇把。选择手动收线时，可在摇把轴16端部接入摇把，通过摇把转动绕线盘4，进而回收电缆线。

工作流程：工作时，无线传输模块与采集控制系统连接，接收采集控制系统传来的数据，经解调后将控制指令发送给单片机。由单片机控制驱动电机12和离合器11，放线时，离合器11断离，由爬行器前进提供动力带动绕线盘13放线。收线时，离合器11结合，由驱动电机12提供动力带动绕线盘13旋转收线，同时爬行器也向后倒退，两者速度相匹配。传统电缆盘上一般设有匹配爬行器轮径大小的按钮及急停按钮，现通过整体优化，将这些赘余按钮全部取消，改由在采集控制系统上进行设置和控制。传统电缆盘一般由链条进行机械传动，本实用新型采用齿轮进行传动，不仅可以减少机械故障率，同时可以大大减轻电缆盘重量，运行噪声也大大减小，更加环保。外部传输接口与爬行器相连接，供电与信号共缆传输。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。