[实用新型]一种管道清洗机器人的攀爬机构

权利要求书

1.一种管道清洗机器人的攀爬机构，其特征在于：包括行走攀爬靴(3)和支撑攀爬靴(4)，行走攀爬靴(3)和支撑攀爬靴(4)能够在各自伸缩驱动的驱动下外伸或者内缩，从而抵紧或者松开管道内壁；行走攀爬靴(3)和攀爬机构之间还设有行走驱动，能够使行走攀爬靴(3)和攀爬机构沿清洗路线相对移动；

控制单元通过控制线路连接伸缩驱动和行走驱动，实现攀爬机构的行走：首先，支撑攀爬靴(4)外伸，将攀爬机构支撑固定在管道内壁上，然后，内缩的行走攀爬靴(3)在行走驱动的驱动下相对攀爬机构沿清洗路线移动设定距离后、再外伸紧撑固定在管道内壁上，此时，支撑攀爬靴(4)内缩、随攀爬机构在行走驱动的驱动下沿行走方向移动上述设定距离，再外伸将攀爬机构支撑固定在管道内壁上，完成设定距离的行走。

2.根据权利要求1所述的管道清洗机器人的攀爬机构，其特征在于：所述行走攀爬靴(3)和支撑攀爬靴(4)上分别设有用于监测行走攀爬靴(3)或支撑攀爬靴(4)外伸时对管道内壁压力的压力传感器(13)；压力传感器(13)信号连接控制单元，当行走攀爬靴(3)或支撑攀爬靴(4)外伸将攀爬机构支撑固定在管道内壁上时，压力传感器(13)监测行走攀爬靴(3)或支撑攀爬靴(4)对管道内壁的抵紧压力，控制单元控制行走攀爬靴(3)或支撑攀爬靴(4)的外伸长度，从而使此抵紧压力能够充分支撑攀爬机构。

3.根据权利要求1所述的管道清洗机器人的攀爬机构，其特征在于：

所述伸缩驱动为电机，包括行走攀爬靴驱动电机(5)和支撑攀爬靴驱动电机(6)；

行走攀爬靴驱动电机(5)和支撑攀爬靴驱动电机(6)的输出轴上分别同轴固设凸轮(7)，凸轮(7)周向上对称设有至少两个外凸工作面，对应每个外凸工作面、在行走攀爬靴驱动电机(5)或者支撑攀爬靴驱动电机(6)外部分别设置一个行走攀爬靴(3)或者支撑攀爬靴(4)；

行走攀爬靴(3)和支撑攀爬靴(4)朝向凸轮(7)伸出顶杆(9)，顶杆(9)端部抵紧凸轮(7)的外凸工作面；

顶杆(9)上外套复位弹簧(8)，复位弹簧(8)两端分别抵紧顶杆(9) 和行走攀爬靴(3)，或者，复位弹簧(8)两端分别抵紧顶杆(9)和支撑攀爬靴(4)；

行走攀爬靴(3)和支撑攀爬靴(4)分别通过各自的弹性支撑杆(11)固定连接行走攀爬靴驱动电机(5)和支撑攀爬靴驱动电机(6)外壳；

控制单元控制电机输出轴转动，通过凸轮(7)推动顶杆(9)向外顶住行走攀爬靴(3)或支撑攀爬靴(4)，此时复位弹簧(8)被压缩，弹性支撑杆(11)弹性形变，为行走攀爬靴(3)或支撑攀爬靴(4)提供对管道内壁的抵紧压力；控制单元通过调节行走攀爬靴驱动电机(5)或支撑攀爬靴驱动电机(6)输出轴的转动角度，调整此抵紧压力能够充分支撑攀爬机构；控制单元控制电机输出轴反向转动，行走攀爬靴(3)或支撑攀爬靴(4)离开管道内壁，复位弹簧(8)复位，弹性支撑杆(11)弹性回复。

4.根据权利要求3所述的管道清洗机器人的攀爬机构，其特征在于：所述凸轮(7)呈梭形，周向上对称设有两个反向突出的外凸工作面，所述攀爬机构包括一对行走攀爬靴(3)和一对支撑攀爬靴(4)，且两对攀爬靴呈十字形交叉形布置，顶杆(9)沿凸轮(7)径向布置。

5.根据权利要求3所述的管道清洗机器人的攀爬机构，其特征在于：所述弹性支撑杆(11)为呈“L”形的弹性橡胶支撑杆、弹性塑料支撑杆或者弹性硅胶支撑杆。

6.根据权利要求3所述的管道清洗机器人的攀爬机构，其特征在于：所述行走驱动为双作用气缸(12)；行走攀爬靴驱动电机(5)固设在双作用气缸(12)的活塞杆上，支撑攀爬靴驱动电机(6)固设在双作用气缸(12)的缸底；

行走攀爬靴(3)和支撑攀爬靴(4)分别通过各自的弹性支撑杆(11)固定在双作用气缸(12)的活塞杆和缸体上，形成与行走攀爬靴驱动电机(5)和支撑攀爬靴驱动电机(6)外壳的固定连接；

所述控制单元通过控制线路连接双作用气缸(12)的气源空气压缩机。