水下机器人探头支架的制作方法

本实用新型涉及水下机器人领域，具体是一种水下机器人探头支架。

背景技术：

为了对水下结构件，尤其是深水结构件或人工难以抵达部位结构进行检测时，应用水下机器人是当前一种较为理想的检测方式。水下机器人携带检测传感器，游行至指定部位后，应用检测传感器探头对其进行检测。在检测中，将探头固定在水下机器人机体上面，或者应用机械手将探头伸长至待检测位置，由于探头只是相对于待检测结构件表面的垂向受力，当探头与被测结构件接触时，主要的作用力在其中心部位，而其边缘部位则缺乏有效的作用力支撑，难以保证探头表面与待检测件的表面完全贴合，影响探头与被测物表面之间距离的均匀性和稳定性。以上缺陷的存在，导致了水下机器人携带超声检测探头实施检测存在一定的局限性，难以真实测量出水下待检测结构件或管件的参数，其贴合度的不均衡，会存在耦合不稳定导致回波探测漏缺。

应用探头辅助支架是解决以上问题的有效措施，但在以往的各种探头支架中，难以实现水下机器人所携带探头与待检测结构件的完全贴合，并且都是针对特定的探头设计专门的支架，一旦检测探头发生更换，则支架就必须进行更换，制约了机器人在使用时的便捷性。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种水下机器人探头支架，可实现水下机器人所携带探头与待检测结构件的完全贴合，而且可以适应多种不同型号探头的安装。

一种水下机器人探头支架，包括探头固定架、过渡支撑架、固定支架、支架过渡块、固定杆、触点柱，所述固定支架通过支架过渡块与固定杆固定连接，所述固定支架具有一向下凹陷带通过孔的支撑板，过渡支撑架的横向两端与固定支架的两侧内壁转动连接，所述探头固定架由两个结构相同的第一探头固定架拼块和第二探头固定架拼块拼装而成，且形成用于固定探头的探头安装孔，所述探头固定架的纵向两端与固定支架的两侧内壁转动连接,探头固定架和过渡支撑架上安装有触点柱。

进一步的，第一探头固定架拼块和第二探头固定架拼块的两端分别设有用于安装触点柱的第一触点柱安装孔，所述过渡支撑架的纵向两侧设有用于安装触点柱的第二触点柱安装孔。

进一步的，过渡支撑架两边设计5度角的坡度，过渡支撑架的最高面与探头固定架的触点柱安装面在同一平面上。

进一步的，所述第一探头固定架拼块和二探头固定架拼块为中部具有半圆孔的弧形片，所述弧形片的左右两侧分别设有第一拼装孔和第二拼装孔，第一探头固定架拼块和第二探头固定架拼块交错拼合后，两个探头固定架拼块的第一拼装孔和第二拼装孔正好对位，使用螺钉锁紧第一拼装孔和第二拼装孔即可将两个探头固定架拼块固定连接为一体。

进一步的，弧形片上半圆孔的侧壁设有探头锁固孔，在探头卡入探头安装孔后，使用螺钉从外向内旋入探头锁固孔后与探头侧壁抵接实现进一步卡紧探头。

进一步的，所述过渡支撑架为一中部设有开口的环形支架结构，所述开口的形状与探头固定架的外形匹配，所述过渡支撑架的纵向两侧设有第二纵向转孔，探头固定架的弧形片的侧壁对应第二纵向转孔设有第一纵向转孔，内六角螺钉通过第二纵向转孔后与第一纵向转孔连接，内六角螺钉头当做转动轴，即可实现探头固定架绕其纵向中心轴转动。

进一步的，过渡支撑架底部设计有台阶，以实现探头固定架转动极限位置的限位。

进一步的，所述过渡支撑架的横向两侧设有第一横向转孔，所述固定支架具有一向下凹陷的用于容纳过渡支撑架的腔体，在固定支架的两侧对应过渡支撑架的第一横向转孔设有第二横向转孔，内六角螺钉通过第二横向转孔与第一横向转孔连接，以螺钉杆为轴，实现过渡支撑架绕其横向中心轴转动。

进一步的，固定支架底部设有面板，用于实现过渡支撑架转动极限位置的限位。

进一步的，支架过渡块两侧分别设有一个支架过渡块安装孔，中部设有固定杆安装孔，固定支架上对应支架过渡块安装孔设有支架过渡块锁孔，使用螺栓穿过支架过渡块安装孔锁入支架过渡块锁孔即可实现固定支架与支架过渡块的连接固定。

本实用新型通过各零部件与待检测结构件接触时，上下、左右的旋转(所述过渡支撑架的横向两端与固定支架的两侧内壁转动连接，以及所述探头固定架的纵向两端与固定支架的两侧内壁转动)，实现探头与待检测结构件的完全贴合，并且通过探头固定架拼接式设计，使得支架可以适应多种不同型号探头应用该支架实施检测的需要。

附图说明

图1是本实用新型探头支架的主视图；

图2是本实用新型探头支架的俯视图；

图3是本实用新型探头固定架的俯视图；

图4是本实用新型探头固定架拼块的俯视图；

图5是本实用新型探头固定架拼块的主视图；

图6是本实用新型过渡支撑架的主视图；

图7是本实用新型过渡支撑架的俯视图；

图8是本实用新型固定支架的主剖视图；

图9是本实用新型固定支架的俯视图；

图10是本实用新型支架过渡块的主剖视图；

图11是本实用新型固定杆的主视图。

图中：1-探头固定架；1.1-第一探头固定架拼块；1.2-第二探头固定架拼块；1.2.1-触点柱安装孔；1.2.2-第一纵向转孔；1.2.3-探头锁固孔；1.2.4-第一拼装孔；1.2.5-探头安装孔；1.2.6-第二拼装孔；

2-过渡支撑架；2.1-第一横向转孔；2.2-探头锁紧螺钉通过孔；2.3-第二纵向转孔；2.4-触点柱安装孔；2.5-台阶；

3-固定支架；3.1-第二横向转孔；3.2-支架过渡块锁孔；

4-支架过渡块；4.1-支架过渡块安装孔；4.2-固定杆安装孔；

5-固定杆；5.1-固定杆锁孔；

6-触点柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1-4，本实用新型水下机器人探头支架包括探头固定架1、过渡支撑架2、固定支架3、支架过渡块4、固定杆5、触点柱6，所述固定支架3通过支架过渡块4与固定杆5固定连接，所述固定支架3具有一向下凹陷带通过孔的支撑板，过渡支撑架2的横向两端与固定支架3的两侧内壁转动连接，所述探头固定架1由两个结构相同的第一探头固定架拼块1.1和第二探头固定架拼块1.2拼装而成，且形成用于固定探头的探头安装孔1.2.5，所述探头固定架1的纵向两端与固定支架3的两侧内壁转动连接。第一探头固定架拼块1.1和第二探头固定架拼块1.2的两端分别设有触点柱安装孔1.2.1，用于安装触点柱6。

请进一步参阅图3-5，以第一探头固定架拼块1.1为例对其结构进行说明，第二探头固定架拼块1.2的结构与第一探头固定架拼块1.1相同，两者相互拼合即可形成探头固定架1。所述第一探头固定架拼块1.1为中部具有半圆孔的弧形片，所述弧形片的左右两侧分别设有第一拼装孔1.2.4和第二拼装孔1.2.6，第一探头固定架拼块1.1和第二探头固定架拼块1.2交错拼合后，两个探头固定架拼块的第一拼装孔1.2.4和第二拼装孔1.2.6正好对位，如图3所示，此时使用螺钉锁紧第一拼装孔1.2.4和第二拼装孔1.2.6即可将两个探头固定架拼块固定连接为一体。弧形片上半圆孔的侧壁设有若干探头锁固孔1.2.3，其用于在探头卡入探头安装孔1.2.5后，再使用螺钉从外向内旋入与探头侧壁抵接实现进一步卡紧探头的作用。

请进一步参阅图6及图7，所述过渡支撑架2为一中部设有开口的环形支架结构，所述开口的形状与探头固定架1的外形匹配，探头固定架1可置于开口中且可绕其纵向中心轴转动。所述过渡支撑架2的横向两侧设有第一横向转孔2.1、纵向两侧设有第二纵向转孔2.3，探头固定架1的弧形片的侧壁对应第二纵向转孔2.3设有第一纵向转孔1.2.2，内六角螺钉通过第二纵向转孔2.3后与第一纵向转孔1.2.2连接，内六角螺钉头当做转动轴，即可实现探头固定架1绕其纵向中心轴转动，通过过渡支撑架2底部设计的台阶2.5(如图所示)实现探头固定架1转动极限位置的限位。所述过渡支撑架2上对应探头锁固孔1.2.3设有探头锁紧螺钉通过孔2.2，螺钉通过探头锁紧螺钉通过孔2.2后锁入探头锁固孔1.2.3实现探头的锁固。所述过渡支撑架2的纵向两侧设有触点柱安装孔2.4，用于安装触点柱6。

请进一步参阅图8及图9，所述固定支架3具有一向下凹陷的腔体，其用于容纳过渡支撑架2，在固定支架3的两侧对应过渡支撑架2的第一横向转孔2.1设有第二横向转孔3.1，内六角螺钉通过第二横向转孔3.1与第一横向转孔2.1连接，以螺钉杆为轴，实现过渡支撑架2绕其横向中心轴转动，通过件固定支架3的底部面板实现过渡支撑架2转动极限位置的限位。

本实用新型探头固定架1采用第一探头固定架拼块1.1和第二探头固定架拼块1.2拼接式的设计方式，通过对接连接的方式，探头安装孔1.2.5可以适应10mm-30mm所有不同直径的探头；

过渡支撑架2底部采用台阶式设计，通过探头固定架1与过渡支撑架2的转动连接，实现探头固定架1在过渡支撑架2上绕其宽度方向轴实现0-20度的转动；

通过过渡支撑架2与固定支架3的转动连接，并通过他们之间的安装间距和固定支架3底部面板的约束，实现过渡支撑架2在固定支架3上绕其长度方向轴实现0-20度的转动。

为确保探头固定架1与过渡支撑架2上分别安装的2个触点柱6在一个平面上，可将过渡支撑架2两边都设计约5度角的坡度，这样探头固定架1与过渡支撑架2组装完成后，过渡支撑架2的最高面与探头固定架1的触点柱6安装面可在同一平面上。

请继续参阅图10，支架过渡块4两侧分别设有一个支架过渡块安装孔4.1，中部设有固定杆安装孔4.2，固定支架3上对应支架过渡块安装孔4.1设有支架过渡块锁孔3.2，使用螺栓穿过支架过渡块安装孔4.1锁入支架过渡块锁孔3.2即可实现固定支架3与支架过渡块4的连接固定。

请继续参阅图11，固定杆5的上端对应固定杆安装孔4.2设有固定杆锁孔5.1，使用螺栓穿过固定杆安装孔4.2锁入固定杆锁孔5.1即可实现固定杆5与支架过渡块4的连接固定。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。