一种管道自适应行走机构的制作方法

本实用新型属于管道维护设施领域，更具体地，涉及一种管道自适应行走机构。

背景技术：

当前城市的排污管道、供水管道经过长期的使用后，污垢不断在管内累积，同时管道被腐蚀从而会造成管道破损，这些都会对工程作业造成极大的隐患，为了去除隐患，需要使用管道检测或疏通设备进行作业，因此需要使用一些输送装置将这些管道检测或疏通设备运送到管道内。

但是，当前城市使用的排污管道、供水管道等会根据使用场合的不同而出现内径不同的情况，现有的很多输送装置都只能适应内径一致的管道的作业情况，难以满足现在城市变内径管道的要求。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种管道自适应行走机构，其能适应不同的管道内径，从而能管道检测或疏通设备运送到不同内径的狭窄的管道内。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种管道自适应行走机构，其特征在于，包括多个外壳体，这些外壳体首尾依次连接在一起从而形成外壳体链，所述外壳体链的首尾两端均安装有驱动滚轮，其中，

对于任意相邻的两个所述外壳体而言，它们的端部通过铰轴铰接在一起，以便调整这两个所述外壳体之间的夹角，并且至少其中一个所述外壳体在连接有铰轴的这一端安装有驱动滚轮，此外，这两个所述外壳体之间设置有拉伸弹簧；

所述驱动滚轮的中心线与所述铰轴的中心线平行；

至少其中一个所述外壳体内设置有驱动动力组件，所述驱动动力组件包括电机、减速机和锥齿轮传动机构，所述锥齿轮传动机构包括相互啮合的主动锥齿轮和被动锥齿轮，所述电机的输出轴连接所述减速机的输入轴，所述减速机的输出轴连接所述主动锥齿轮，所述被动锥齿轮与该外壳体上安装的驱动滚轮连接。

优选地，所述驱动滚轮上设置有防止打滑的摩擦纹路。

优选地，所述电机为伺服电机或步进电机。

优选地，所述外壳体链整体呈锯齿形。

优选地，所述驱动滚轮由橡胶或金属制成。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本实用新型通过拉伸弹簧的设置，能够灵活改变相互铰接的连接壳体和驱动壳体之间的夹角，能够使实用新型自适应管道的内径，使得本实用新型能够在多种内径的管道内行走，将管道检测或疏通设备运送到所需的位置；

(2)本实用新型的外壳体可以多个连接在一起实现级联连接，这些外壳体上的驱动滚轮一起转动时可以产生很大的驱动力，从而增加本实用新型在管道内的通过性能；

(3)本实用新型的外壳体之间的夹角可以灵活进行调节，夹角较小时能够适用于较大内径范围的管道，夹角较大时可以适应较小内径的管道，最小的管道内径可以略大于驱动滚轮的内径，最大的管道内径可以略小于外壳体的长度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型适应较小直径管道时的示意图；

图3是本实用新型适应较大直径管道时的示意图；

图4是本实用新型中减速器通过锥齿轮传动机构带动驱动滚轮转动的原理示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1至图4所示，一种管道自适应行走机构，包括多个外壳体5，这些外壳体5首尾依次连接在一起从而形成外壳体链，所述外壳体链的首尾两端均安装有驱动滚轮2，另外，所述外壳体链整体呈锯齿形，以便于快速放入管道1中及快速进行移动，其中，

对于任意相邻的两个所述外壳体5而言，它们的端部通过铰轴铰接在一起，以便调整这两个所述外壳体5之间的夹角，并且至少其中一个所述外壳体5在连接有铰轴的这一端安装有驱动滚轮2，此外，这两个所述外壳体5之间设置有拉伸弹簧8；

所述驱动滚轮2的中心线与所述铰轴的中心线平行；

至少其中一个所述外壳体5内设置有驱动动力组件，所述驱动动力组件包括电机3、减速机和锥齿轮传动机构6，作为优选，所述电机3为伺服电机或步进电机，以便于进行控制；所述锥齿轮传动机构6包括相互啮合的主动锥齿轮和被动锥齿轮，所述电机3的输出轴连接所述减速机的输入轴，所述减速机的输出轴连接所述主动锥齿轮，所述被动锥齿轮与该外壳体5上安装的驱动滚轮2连接。

参照图1，本实用新型的外壳体5、拉伸弹簧8和驱动滚轮2组成了整个行走机构的主运动部件，在拉伸弹簧8的作用下，相邻两个外壳体5之间的夹角会有增大或减小的趋势，这样这些外壳体5就可以将驱动滚轮2 紧紧的压在管道1内壁上(具体增大还是减小是根据管道1的内径而定)，使驱动滚轮2和管道1产生足够的摩擦力，不会导致驱动滚轮2出现打滑。另外，在所述驱动滚轮2上也还优选设置有防止打滑的摩擦纹路，更进一步保证不会打滑，而且所述驱动滚轮2优选由橡胶制成，这样可以保持整个行走机构移动的稳定性，而且橡胶制成的驱动滚轮2变形后压在管道内壁上也能增大摩擦力。电缆7给行走机构的电机提供足够的电能，电机3 是整个机构的动力部分，电缆7供电后电机3旋转，电机3通过电缆7连接到外部供电设备。在另一种实施方式中，所述驱动滚轮2也可由金属制成。

电机3-减速器4-锥齿轮传动机构6都是通过传动杆实现固定连接。通过减速器4减速，增大扭矩，锥齿轮传动机构6采用一对彼此啮合的主动锥齿轮和被动锥齿轮对减速器4的输出轴的旋转运动进行转换，以带动驱动滚轮2旋转，电机3可以同时带动外壳体5上连接的所有驱动滚轮2旋转，有利于行走机构在管道1内的通过性；所有的驱动滚轮2一起旋转，带动整个行走机构在管道1内移动；另外，可以通过控制电机3的旋转方向来控制行走机构在管道1内的运动方向。

本实用新型的行走机构具备自动适应管道1内径的功能，当行走机构进入内径变小的管道1时，管道1内壁施加在驱动滚轮2上的径向正压力将迫使拉伸弹簧8被拉伸，同时外壳体5之间的夹角变大，如图2所示。当行走机构进入内径变大的管道1时，拉伸弹簧8的拉力作用使外壳体5 之间的夹角变小，如图3所示。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。