一种升降机构及轮式管道检测机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械技术领域，特别是指一种升降机构及轮式管道检测机器人。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展来带了基础设施建设的发展，越来越多高楼大厦拔地而起，而随之铺设的各种管网也成为了检修维护的难点。现有技术中有很多能够在管道内行动的轮式检测设备，能够帮助发现管道内是否有安全隐患，其中最常见的就是轮式管道检测机器人，其性能优越且成本低。
[0003]现有的轮式管道检测机器人几乎都设有摄像头以实时回传监控画面。现有技术中早已有多种成熟的升降机构，但是这些升降机构大多复杂度比较高，因此工作在管道内的轮式管道检测机器人要求设备要尽量小、结构尽量简单，这样导致现有的升降机构很难应用在轮式管道检测机器人上。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种升降机构及轮式管道检测机器人，能够方便的控制摄像头升降且机构复杂度低，能够提高监控的效果。
[0005]为了解决上述问题，本实用新型实施例提出了一种升降机构，包括底座、转动臂；其中所述转动臂的一端设有监控座，另一端固定在底座上并能够相对于底座转动;且所述监控座上设有监控头;其中该底座包括用于将整个升降机构固定在轮式管道检测机器人上的连接座，且所述连接座上设有延伸出的连杆，在连杆的端部设有蜗轮，该蜗轮固定在连杆上，该蜗轮与连杆之间相对静止以提供支撑；
[0006]所述转动臂内空形成用于容置驱动机构的主舱，在主舱外部设有气弹簧，该气弹簧的两端分别固定在连杆和主舱外以实现减震;其中主舱内设有驱动机构，该驱动机构包括步进伺服电机，该步进伺服电机沿所述主舱的轴向延伸且步进伺服电机的动力输出轴上设有蜗杆，该蜗杆表面的螺纹啮合在该蜗轮上。
[0007]其中，在转动臂的端部设有监控座，所述监控座上设有摄像头;该监控座通过二级转轴与转动臂连接，所述二级转轴的轴与转动臂的轴相互垂直，且所述转动臂外设有沿所述转动臂轴向延伸的气动伸缩机构连接监控座以控制所述监控座沿所述二级转轴沿竖直面转动以调整该监控座俯仰角度;在监控座上设有摄像头。
[0008]其中，该监控座内空以形成于摄像头导通的用于使电缆穿过的通道，且所述通道的两端分别设有第二航空插头和第三航空插头;在底座上设有第一航空插头以连接轮式管道检测机器人上的设备。
[0009]其中，该第二航空插头设置于该监控头的前端，且通过连接销固定在监控座的通道一端，摄像头固定在通道的另一端。
[0010]其中，所述监控座的端部设有连接件和旋紧件。
[0011]其中，该摄像头设有密封罩，且所述密封罩在所述摄像头的镜头位置设有透明的石英玻璃。
[0012]其中，该摄像头为后视摄像头，且该后视摄像头的前方设有前置照明灯。
[0013]同时，本实用新型实施例还提出了一种轮式管道检测机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设有控制设备;还包括如前任一项所述升降机构，且所述升降机构上的摄像头通过电缆连接所述控制设备。
[0014]本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果:
[0015]上述方案中的升降机构结构简单且支撑效果好。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例的升降机构的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例的升降机构的立体图。
[0018]附图标记说明:
[0019]1、齿轮箱；
[0020]2、蜗轮；
[0021]3、蜗杆；
[0022]4、步进伺服电机；
[0023]5、气弹簧；
[0024]6、主舱；
[0025]7、连杆；
[0026]8、二级转轴；
[0027]9、第一航空插头；
[0028]10、旋紧件；
[0029]11、石英玻璃；
[0030]12、后密封盖；
[0031]13、第二航空插头；
[0032]14、后视摄像头；
[0033]15、连接销；
[0034]16、第三航空插头；
[0035]17、旋紧件；
[0036]18、防尘盖；
[0037]19、连接件；
[0038]20、前置照明灯；
[0039]21、前密封盖。
【具体实施方式】
[0040]为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0041]针对现有技术中的升降机构过于复杂导致应用在轮式管道检测机器人上使会影响设备使用和效率的问题，提出了一种结构简单效果好的升降机构，既可以应用在轮式管道检测机器人上，也可以应用在其他设备上。
[0042]如图1和图2所示，本发明实施例的升降机构包括底座、转动臂;其中所述转动臂的一端设有顶部设有监控座，前部用于装配前述的管道内缺陷尺寸测量机构;且所述转动臂的另一端固定在底座上并能够相对于底座转动;且所述监控座上设有监控头。
[0043]如图1和图2所示的，该底座包括用于将整个升降机构固定在轮式管道检测机器人上的连接座，且所述连接座上设有延伸出的连杆7，在连杆7的端部设有蜗轮2，该蜗轮2固定在连杆7上，该蜗轮2与连杆7之间相对静止以提供支撑。在底座上设有第一航空插头9以连接轮式管道检测机器人上的设备。
[0044]进一步，所述转动臂内空形成用于容置驱动机构的主舱6，在主舱6外部设有气弹簧5，该气弹簧5的两端分别固定在连杆7和主舱6外以实现减震。其中主舱6内设有驱动机构，该驱动机构包括步进伺服电机4，该步进伺服电机4沿所述主舱6的轴向延伸且步进伺服电机4的动力输出轴上设有蜗杆3，该蜗杆3表面的螺纹啮合在该蜗轮2上;所述蜗轮2和蜗杆3安装在齿轮箱I中。
[0045]如图1和图2所示的，在所述转动臂的远端设有监控座，该监控座通过二级转轴8与转动臂连接，所述二级转轴8的轴与转动臂的轴相互垂直，且所述转动臂外设有沿所述转动臂轴向延伸的气动伸缩机构连接监控座以控制所述监控座沿所述二级转轴8沿竖直面转动。这样就可以控制该监控座俯仰角度。
[0046]如图1和图2所示的，在监控座上设有后视摄像头14，该后视摄像头14朝向后端的，以确保监测的准确性和全面性。
[0047]为了如图1和图2所示，该后视摄像头14的前方设有前置照明灯20，以为整个轮式管道检测机器人提供前进时的照明。且后视摄像头14的镜头处设有旋紧件10。其中，该监控座内空以形成于两个摄像头导通的用于使电缆穿过的通道，且所述通道的两端分别设有第二航空插头13和第三航空插头16。这样可以通过第一航空插头9、第二航空插头13、第三航空插头16之间通过电缆相互连接使后视摄像头14连接到轮式管道检测机器人上的设备。
[0048]如图1和图2所示的，该第二航空插头13设置于该监控头的前端，且通过连接销15固定在监控座的通道一端，后视摄像头14固定在通道的另一端。其中，监控头固定在转动臂的顶端，而转动臂的前端设有连接件19和旋紧件17以装配前置摄像头。同时采用旋紧件17还可以实现前置摄像头整体能够相对于转动臂转动，提供更好的监控灵活性。同时该连接件19和旋紧件17处设有防尘盖18。如图1和图2所示的，该后视摄像头设有前密封盖21和后密封盖12组成的外壳，且在前密封盖21上设有石英玻璃11以使摄像头能够拍摄且又能提供防水防尘的密封保护。
[0049]同时，本实用新型实施例还提出了一种轮式管道检测机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设有控制设备;还包括如前所述升降机构，且所述升降机构上的摄像头通过电缆连接所述控制设备。
[0050]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种升降机构，其特征在于，包括底座、转动臂;其中所述转动臂的一端设有监控座，另一端固定在底座上并能够相对于底座转动;且所述监控座上设有监控头;其中该底座包括用于将整个升降机构固定在轮式管道检测机器人上的连接座，且所述连接座上设有延伸出的连杆，在连杆的端部设有蜗轮，该蜗轮固定在连杆上，该蜗轮与连杆之间相对静止以提供支撑； 所述转动臂内空形成用于容置驱动机构的主舱，在主舱外部设有气弹簧，该气弹簧的两端分别固定在连杆和主舱外以实现减震;其中主舱内设有驱动机构，该驱动机构包括步进伺服电机，该步进伺服电机沿所述主舱的轴向延伸且步进伺服电机的动力输出轴上设有蜗杆，该蜗杆表面的螺纹啮合在该蜗轮上。2.根据权利要求1所述的升降机构，其特征在于，在转动臂的端部设有监控座，所述监控座上设有摄像头;该监控座通过二级转轴与转动臂连接，所述二级转轴的轴与转动臂的轴相互垂直，且所述转动臂外设有沿所述转动臂轴向延伸的气动伸缩机构连接监控座以控制所述监控座沿所述二级转轴沿竖直面转动以调整该监控座俯仰角度;在监控座上设有摄像头。3.根据权利要求2所述的升降机构，其特征在于，该监控座内空以形成于摄像头导通的用于使电缆穿过的通道，且所述通道的两端分别设有第二航空插头和第三航空插头;在底座上设有第一航空插头以连接轮式管道检测机器人上的设备。4.根据权利要求3所述的升降机构，其特征在于，该第二航空插头设置于该监控头的前端，且通过连接销固定在监控座的通道一端，摄像头固定在通道的另一端。5.根据权利要求4所述的升降机构，其特征在于，所述转动臂的端部设有连接件和旋紧件。6.根据权利要求2所述的升降机构，其特征在于，该摄像头设有密封罩，且所述密封罩在所述摄像头的镜头位置设有透明的石英玻璃。7.根据权利要求2-6任一项所述的升降机构，其特征在于，该摄像头为后视摄像头，且该后视摄像头的前方设有前置照明灯。8.一种轮式管道检测机器人，其特征在于，包括机器人本体，所述机器人本体上设有控制设备;还包括如权利要求1-7任一项所述升降机构，且所述升降机构上的摄像头通过电缆连接所述控制设备。
【专利摘要】本实用新型提供了一种升降机构及轮式管道检测机器人，所述升降机构包括底座、转动臂、监控机构；转动臂的一端设有监控座，另一端固定在底座上并能够相对于底座转动；且监控座上设有监控头；底座包括用于将整个升降机构固定在轮式管道检测机器人上的连接座，且连接座上设有延伸出的连杆，在连杆的端部设有蜗轮，蜗轮固定在连杆上，蜗轮与连杆之间相对静止以提供支撑；转动臂内空形成主舱，在主舱外部设有气弹簧，气弹簧的两端分别固定在连杆和主舱外以实现减震。主舱内设有驱动机构，驱动机构包括步进伺服电机，步进伺服电机沿主舱的轴向延伸且步进伺服电机的动力输出轴上设有蜗杆，蜗杆表面的螺纹啮合在蜗轮上。本实用新型实施例的升降机构结构简单且支撑效果好。
【IPC分类】F16L101/30, F16M11/06, F16L55/28, F16M13/02, F16M11/18
【公开号】CN205244761
【申请号】CN201521130184
【发明人】孙胜远, 吴洋
【申请人】北京隆科兴非开挖工程股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月30日