一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置

本发明涉及管路堵漏，具体而言，尤其涉及一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置。

背景技术：

1、船舶和港口的油、水、汽以及液态化学品的运输都是通过管路进行运输，在运输过程可能会产生管道泄漏，火灾等严重的消防事故。船舶和港口的管路数量多、维修保养繁琐、由于经常运输油、汽、水和液态化学品难免造成腐蚀、埋在地下长时间处于潮湿环境中、地面上车辆来往也会对管道产生影响，而且管道在地下布局复杂、各个零件不统一，管道系统难免发生故障，一旦在运输液体的过程中造成泄露，工作人员进入现场进行排查故障，而且工作人员进入管道系统麻烦，难以全身伸展开，操作过程也不好操作，这个过程无疑提高了工作人员的生命风险，使用蛇形机器人就没有这方面顾及。

2、蛇机器人可以实现各种类型的运动，利用其苗条的体型和众多的自由度。利用这种灵活性，它们可以穿越各种环境，克服障碍。在三维空间里可以实现蜿蜒运动、蠕动等传统运动方式，也可以实现滚动、波动等生物蛇所不能实现的运动。蛇形机器人相比较于其他轮式或履带式的机器人，它可以在轮式、履带式机器人所不能进行工作的地方进行工作，蛇形机器人可以利用其体型的特点进入到狭窄的区域进行作业，这是其他机器人所不能满足的地方。当管道泄漏事故发生后，进行人工修补还是存在一些安全隐患，可能对工作人员造成伤害。现阶段应用在蛇形机器人上的小型设备只能进行一些简单动作，没法满足对管道的修补，对于大型设备可以满足此工作但由于其太大从而使蛇形机器人无法带动。

技术实现思路

1、根据上述提出现有的蛇形机器人无法满足对管道的修补的技术问题，为了填补蛇形机器人应用在管道堵漏方面空缺，提供一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，在工作人员不进入管道系统进行维修时，可以使用蛇形机器人带着补漏装置进入到管道系统进行补漏，避免了工作人员在作业时受伤。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，包括：旋转部件和修补部件，其中：

4、旋转部件包括蛇形机器人头部舵机和修补装置，蛇形机器人头部舵机连接修补装置，通过机器人头部的舵机摆动实现修补装置的旋转；

5、所述修补部件为修补装置，包括壳体、管夹、横杆、弹簧、立杆、细绳、电机、齿轮、螺杆、方形槽、圆筒、螺母槽、螺母、方形卡扣，其中：

6、当蛇形机器人往管道上靠时，管道碰到细绳，细绳把立杆拉到在管夹上，使方形卡口被方形槽固定，进而使得管夹固定在壳体上，通过电机转动带动齿轮转动，螺杆与齿轮固定，使得齿轮转动带着螺杆转动，螺杆与圆筒之间通过螺纹相结合，螺杆转动带着圆筒转动并向外走，圆筒右侧里面的螺母跟着圆筒转动，并把立杆往回拉；当锁死管夹后，电机停止转动，管夹右侧的弹簧会把壳体弹开，使螺母与螺母槽分离，电机反转把圆筒拉回到初始位置，实现圆筒和横杆的脱离，蛇形机器人横向移动实现管夹与壳体的分离。

7、进一步地，所述修补装置通过壳体上的槽与蛇形机器人的首个舵机相连，使修补装置自动转动。

8、进一步地，所述壳体上开设有长方型槽，所述管夹上连接有方形卡扣，长方形槽和方形卡扣相结合，使所述管夹固定在所述壳体上。

9、进一步地，所述齿轮与所述螺杆相固定，所述螺杆的螺纹与所述圆筒内圈的螺纹相配合，所述圆筒上设置有螺母槽与螺母相结合，所述圆筒的侧面与薄片接触不产生挤压，薄片通过弹簧固定在管夹上。

10、进一步地，所述圆筒与所述薄片接触以防螺母从螺母槽中掉落。

11、进一步地，所述管夹的内圈设置有橡胶，橡胶与管夹相结合，橡胶起到增强补漏的效果。

12、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

13、本发明提供的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，填补了蛇形机器人应用在管道堵漏方面空缺，在工作人员不进入管道系统进行维修时，可以使用蛇形机器人带着补漏装置进入到管道系统进行补漏，避免了工作人员在作业时受伤。

技术特征：

1.一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，包括：旋转部件和修补部件，其中：

2.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述修补装置通过壳体(2)上的槽(16)与蛇形机器人的首个舵机(1)相连，使修补装置自动转动。

3.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述壳体(2)上开设有长方型槽(14)，所述管夹(3)上连接有长方形卡扣(13)，长方形槽(14)和长方形卡扣(13)相结合，使所述管夹(3)固定在所述壳体(2)上。

4.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述齿轮(11)与所述螺杆(12)相固定，所述螺杆(12)的螺纹与所述圆筒(17)内圈的螺纹相配合，所述圆筒(17)上设置有螺母槽(18)与螺母(19)相结合，所述圆筒(17)的侧面与薄片(5)接触不产生挤压，薄片(5)通过弹簧(7)固定在管夹(3)上。

5.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述圆筒(17)与所述薄片(5)接触以防螺母(19)从螺母槽(18)中掉落。

6.根据权利要求1所述的用于蛇形机器人的管路自动修补装置，其特征在于，所述管夹(3)的内圈设置有橡胶(4)，橡胶(4)与管夹(3)相结合，橡胶(4)起到增强补漏的效果。

技术总结
本发明提供一种用于蛇形机器人的管路自动修补装置，包括旋转部件和修补部件两部分，第一部分是由蛇形机器人头部舵机和修补装置结合，可以通过机器人头部的舵机摆动实现修补装置的旋转；第二部分是修补装置，当蛇形机器人往管道上靠时，管道碰到细绳，细绳把立杆拉倒在管夹上，壳体长方形槽和管夹长方形卡扣相结合，使管夹固定在壳体上，接着通过电机转动带动齿轮转动，螺杆与齿轮固定，使得齿轮转动带着螺杆转动，螺杆与圆筒之间通过螺纹相结合，螺杆转动带着圆筒转动并向外走，圆筒右侧里面的螺母跟着圆筒转动，并把立杆往回拉。当锁死管夹后，电机停止转动，管夹右侧的弹簧会把壳体弹开，从而实现壳体与管夹的脱离。

技术研发人员：张金男,李晓峰,张彬,杨东冉,李招招
受保护的技术使用者：大连海事大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13