本發(fā)明涉及電力工程設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人。

背景技術(shù)：

電力工程建設(shè)過程中，最常見的就是電纜的鋪設(shè)，以前普遍使用空中架設(shè)電纜，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，如今電纜的鋪設(shè)通常是在地下埋設(shè)管道，并將電纜設(shè)置于管道內(nèi)。

因?yàn)榱己玫臍饷苄栽O(shè)置在管道內(nèi)的電纜基本不受空氣雨水的侵蝕，但缺點(diǎn)在于需要開溝鋪設(shè)管道，且人工將軟質(zhì)的電纜穿入較長(zhǎng)管道并不容易，所以施工較為緩慢；同樣的，一旦電纜出現(xiàn)故障則需要將電纜從管道中取出檢查，修復(fù)后再將電纜穿入一節(jié)一節(jié)的管道,且管道內(nèi)徑和形狀不統(tǒng)一，維護(hù)十分麻煩；所以有必要發(fā)明一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服上述中存在的問題，提供了一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人，其結(jié)構(gòu)合理，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、智能化程度高、功能多樣、安全可靠、省時(shí)省力、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，有效解決電力工程建設(shè)過程中電纜不易穿入管道的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人，包括探查及控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、牽引自救機(jī)構(gòu)，所述的探查及控制機(jī)構(gòu)具有一個(gè)半球形結(jié)構(gòu)的殼體；所述殼體的內(nèi)腔設(shè)置有超聲波探傷儀、控制器以及蓄電池；所述殼體的中部鑲嵌設(shè)置有透明板材,透明板材上固定設(shè)置有攝像頭以及照明燈；

所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括兩塊相互對(duì)稱設(shè)置的圓形支撐板、圓形支撐板之間呈放射狀均勻設(shè)置有若干連接板、連接板上設(shè)置的磁性滾輪、固定設(shè)置在圓形支撐板上的第一電機(jī)、伸縮傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述的伸縮傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在圓形支撐板上并與第一電機(jī)相互傳動(dòng)連接的第一傳動(dòng)齒輪、伸縮傳動(dòng)桿、齒輪箱；

所述的伸縮傳動(dòng)桿包括具有方形中空腔體的外套桿、內(nèi)套桿，外套桿上設(shè)置有第二傳動(dòng)齒輪，外套桿的中空腔體內(nèi)設(shè)有張緊彈簧；所述內(nèi)套桿的一端為圓柱體結(jié)構(gòu)，內(nèi)套桿的另一端是長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，內(nèi)套桿具有長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的一端與外套桿的方形內(nèi)腔相互套設(shè)并與張緊彈簧相互抵接；所述第二傳動(dòng)齒輪是與第一傳動(dòng)齒輪相互傳動(dòng)連接；

所述的連接板上設(shè)有階梯形結(jié)構(gòu)的滑槽，磁性滾輪的轉(zhuǎn)軸兩端分別穿過相鄰連接板上的滑槽，并與設(shè)置在滑槽上的滑塊相互固定連接，磁性滾輪轉(zhuǎn)軸的一端通過齒輪箱與內(nèi)套桿圓柱體結(jié)構(gòu)的一端相互傳動(dòng)連接；

所述的平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括筒體、l形結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向桿、導(dǎo)向輪、復(fù)位彈簧；所述筒體的側(cè)壁上均勻設(shè)有若干通槽；所述導(dǎo)向桿的一端是與筒體內(nèi)壁相互鉸接，導(dǎo)向桿的另一端是伸出通槽并與導(dǎo)向輪相互鉸接；所述的復(fù)位彈簧的兩端分別與通槽內(nèi)壁、導(dǎo)向桿相互連接；所述的兩塊圓形支撐板分別與殼體、筒體相互連接；

所述的牽引自救機(jī)構(gòu)是通過萬向軸節(jié)與筒體相互連接，牽引自救機(jī)構(gòu)包括一塊安裝板，設(shè)置在安裝板上的牽引掛鉤、滾筒。

進(jìn)一步地，所述超聲波探傷儀的探頭沿著殼體內(nèi)壁呈環(huán)狀布置。

進(jìn)一步地，所述的磁性滾輪包括輪轂、纏繞在輪轂上的電磁線圈、套設(shè)在電磁線圈表面的橡膠套。

進(jìn)一步地，所述的圓形支撐板上沿著第一傳動(dòng)齒輪的外圍設(shè)有圓環(huán)形結(jié)構(gòu)的突起，外套桿上設(shè)有與之一體式結(jié)構(gòu)的擋圈，擋圈是與突起的外壁相互抵接。

進(jìn)一步地，所述的滾筒的一端是與安裝板相互鉸接，滾筒的另一端是與第二電機(jī)相互傳動(dòng)鏈接，第二電機(jī)是固定設(shè)置在安裝板上,滾筒上纏繞有自救鋼索。

進(jìn)一步地，所述的控制器上集成衛(wèi)星定位裝置以及用于與外部設(shè)備無線通訊連接的無線收發(fā)裝置。

進(jìn)一步地，所述的控制器是分別與超聲波探傷儀、控制器、蓄電池、攝像頭、照明燈、電磁線圈、第一電機(jī)、第二電機(jī)相互電性連接。

本發(fā)明的有益效果是：一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人，包括探查及控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、牽引自救機(jī)構(gòu)，動(dòng)力機(jī)構(gòu)為整個(gè)裝置提供動(dòng)力，動(dòng)力機(jī)構(gòu)與平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)配合可以自適應(yīng)管道內(nèi)腔的不同大小、形狀；牽引自救機(jī)構(gòu)用于掛載電纜進(jìn)行牽引，同時(shí)牽引自救機(jī)構(gòu)上設(shè)有與管道口連接的自救鋼索，當(dāng)出現(xiàn)意外時(shí)可通過第二電機(jī)收卷自救鋼索自救；探查及控制機(jī)構(gòu)一方面控制本裝置的整體運(yùn)行，另一方面通過攝像頭和超聲波探傷儀對(duì)管道內(nèi)的電纜進(jìn)行探傷，檢測(cè)電纜是否受損。其結(jié)構(gòu)合理，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、智能化程度高、功能多樣、安全可靠、省時(shí)省力、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，有效解決電力工程建設(shè)過程中電纜不易穿入管道的問題。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的動(dòng)力機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的圓形支撐板、連接板連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的伸縮傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、磁性滾輪、第一傳動(dòng)齒輪、齒輪箱連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的磁性滾輪徑向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的磁性滾輪軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的伸縮傳動(dòng)桿整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的內(nèi)套桿結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的內(nèi)套桿、齒輪箱、磁性滾輪、連接板連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的筒體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本發(fā)明所述一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人的牽引自救機(jī)構(gòu)部分結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記分述如下:1、探查及控制機(jī)構(gòu)，10、殼體，11、超聲波探傷儀，12、控制器，13、蓄電池，14、透明板材，15、攝像頭，16、照明燈，2、動(dòng)力機(jī)構(gòu)，21、圓形支撐板，22、連接板，221、滑槽，23、磁性滾輪，231、輪轂，232、電磁線圈，233、橡膠套，234、滑塊，24、第一電機(jī)，25、伸縮傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，251、第一傳動(dòng)齒輪，252、伸縮傳動(dòng)桿，2521、外套桿，2522、張緊彈簧，2523、擋圈，2524、第二傳動(dòng)齒輪，2525、內(nèi)套桿，25251、長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，25252、圓柱體結(jié)構(gòu)，253、齒輪箱，26、突起，3、平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，31、筒體，311、通槽，32、導(dǎo)向桿，33、導(dǎo)向輪，34、復(fù)位彈簧，4、牽引自救機(jī)構(gòu)，41、安裝板，42、牽引掛鉤，43、滾筒，44、自救鋼索，45、萬向軸節(jié)，46、第二電機(jī)。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1所示的一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人，包括探查及控制機(jī)構(gòu)1、動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)3、牽引自救機(jī)構(gòu)4，所述的探查及控制機(jī)構(gòu)1具有一個(gè)半球形結(jié)構(gòu)的殼體10；所述殼體10的內(nèi)腔設(shè)置有超聲波探傷儀11、控制器12以及蓄電池13；所述殼體10的中部鑲嵌設(shè)置有透明板材14,殼體10內(nèi)腔一側(cè)的透明板材14上固定設(shè)置有攝像頭15以及照明燈16，攝像頭15以及照明燈16朝向殼體10外側(cè)，在一種可能的實(shí)施例中，攝像頭15以及照明燈16分別固定在與控制器12連接的電動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上，以此調(diào)節(jié)攝像頭15以及照明燈16的具體朝向。

如圖2、圖3、圖4所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)2包括兩塊相互對(duì)稱設(shè)置的圓形支撐板21、圓形支撐板21之間呈放射狀均勻設(shè)置有若干連接板22、連接板22上設(shè)置的磁性滾輪23、固定設(shè)置在圓形支撐板21上的第一電機(jī)24、伸縮傳動(dòng)機(jī)構(gòu)25；所述的伸縮傳動(dòng)機(jī)構(gòu)25包括設(shè)置在圓形支撐板21上并與第一電機(jī)24相互傳動(dòng)連接的第一傳動(dòng)齒輪251、伸縮傳動(dòng)桿252、齒輪箱253；

如圖7所示，所述的伸縮傳動(dòng)桿252包括具有方形中空腔體的外套桿2521、內(nèi)套桿2525，外套桿2521上設(shè)置有第二傳動(dòng)齒輪2524，外套桿2521的中空腔體內(nèi)設(shè)有張緊彈簧2522；如圖8所示，所述內(nèi)套桿2525的一端為圓柱體結(jié)構(gòu)25252，內(nèi)套桿2525的另一端是長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)25251，內(nèi)套桿2525具有長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)25251的一端與外套桿2521的方形內(nèi)腔相互套設(shè)并與張緊彈簧2522相互抵接；所述第二傳動(dòng)齒輪2524是與第一傳動(dòng)齒輪251相互傳動(dòng)連接；

在一種可能的實(shí)施例中，外套桿2521的內(nèi)腔為至少含有一條直邊的多邊形，相應(yīng)的，內(nèi)套桿2525與外套桿2521內(nèi)腔套接的一端為與外套桿2521內(nèi)腔形狀相同或其他可以與外套桿2521內(nèi)腔套設(shè)而不發(fā)生相互轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀。

如圖9所示，所述的連接板22上設(shè)有階梯形結(jié)構(gòu)的滑槽221，磁性滾輪23的轉(zhuǎn)軸兩端分別穿過相鄰連接板22上的滑槽221，并與設(shè)置在滑槽221上的滑塊234相互固定連接，磁性滾輪23轉(zhuǎn)軸的一端通過齒輪箱253內(nèi)的傳動(dòng)齒輪組與內(nèi)套桿2525圓柱體結(jié)構(gòu)25252的一端相互傳動(dòng)連接；

如圖1所示，所述的平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)3包括筒體31、l形結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向桿32、導(dǎo)向輪33、復(fù)位彈簧34；如圖10所示，所述筒體31的側(cè)壁上均勻設(shè)有若干通槽311；所述導(dǎo)向桿32的一端是與筒體31內(nèi)壁相互鉸接，導(dǎo)向桿32的另一端是伸出通槽311并與導(dǎo)向輪33相互鉸接；所述的復(fù)位彈簧34的兩端分別與通槽311內(nèi)壁、導(dǎo)向桿32相互連接；所述的兩塊圓形支撐板21分別與殼體10、筒體31相互連接；

其中導(dǎo)向桿32兩截桿件夾角較小的一面朝向筒體31外側(cè)，在一種可能的實(shí)施例中，導(dǎo)向桿32的結(jié)構(gòu)只需滿足一端與筒體31內(nèi)腔鉸接，另一端足以將導(dǎo)向輪33伸出通槽311即可。

如圖1、圖11所示，所述的牽引自救機(jī)構(gòu)4是通過萬向軸節(jié)45與筒體31相互連接，牽引自救機(jī)構(gòu)4包括一塊安裝板41，設(shè)置在安裝板上41的牽引掛鉤42、滾筒43。

在一種實(shí)施例中，所述超聲波探傷儀11的探頭沿著殼體10內(nèi)壁呈環(huán)狀布置，以確保能掃描到整個(gè)管道內(nèi)電纜的受損情況，當(dāng)然，控制器12也可以選擇性的開啟其中一個(gè)或者多個(gè)超聲波探傷儀11進(jìn)行探查。

在如圖6、圖5所示的一種實(shí)施例中，所述的磁性滾輪23包括輪轂231、纏繞在輪轂231上的電磁線圈232、套設(shè)在電磁線圈232表面的橡膠套233，當(dāng)管道為可被磁力吸附的材料制成時(shí)，為電磁線圈232通電可提高橡膠套233上的正壓力，以此提高磁性滾輪23的抓地力，為牽引電纜提供更大動(dòng)力。

在如圖4所示的一種實(shí)施例中，所述的圓形支撐板21上沿著第一傳動(dòng)齒輪251的外圍設(shè)有圓環(huán)形結(jié)構(gòu)的突起26，外套桿2521上設(shè)有與之一體式結(jié)構(gòu)的擋圈2523，擋圈2523是與突起26的外壁相互抵接，以防止第一傳動(dòng)齒輪251與第二傳動(dòng)齒輪2524脫離。

在一種實(shí)施例中，所述的滾筒43的一端是與安裝板41相互鉸接，滾筒43的另一端是與第二電機(jī)46相互傳動(dòng)鏈接，第二電機(jī)46是固定設(shè)置在安裝板41上,滾筒43上纏繞有自救鋼索44,自救鋼索44的一端是與管道入口固定，當(dāng)本裝置被卡住時(shí)可以通過第二電機(jī)46收卷或者人為拉動(dòng)自救鋼索44自救。

在一種實(shí)施例中，所述的控制器12上集成衛(wèi)星定位裝置以及用于與外部設(shè)備無線通訊連接的無線收發(fā)裝置，已確定行進(jìn)位置并通過無線遙控裝置遙控操作。

在一種實(shí)施例中，所述的控制器12是分別與超聲波探傷儀11、控制器12、蓄電池13、攝像頭15、照明燈16、電磁線圈232、第一電機(jī)24、第二電機(jī)46相互電性連接。

本發(fā)明所述的一種用于電力工程的輪式磁性自適應(yīng)管道探查牽引機(jī)器人，包括探查及控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、牽引自救機(jī)構(gòu)，動(dòng)力機(jī)構(gòu)為整個(gè)裝置提供動(dòng)力，動(dòng)力機(jī)構(gòu)與平衡導(dǎo)向機(jī)構(gòu)配合可以自適應(yīng)管道內(nèi)腔的不同大小、形狀；牽引自救機(jī)構(gòu)用于掛載電纜進(jìn)行牽引，同時(shí)牽引自救機(jī)構(gòu)上設(shè)有與管道口連接的自救鋼索，當(dāng)出現(xiàn)意外時(shí)可通過第二電機(jī)收卷自救鋼索自救；探查及控制機(jī)構(gòu)一方面控制本裝置的整體運(yùn)行，另一方面通過攝像頭和超聲波探傷儀對(duì)管道內(nèi)的電纜進(jìn)行探傷，檢測(cè)電纜是否受損。其結(jié)構(gòu)合理，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、智能化程度高、功能多樣、安全可靠、省時(shí)省力、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，有效解決電力工程建設(shè)過程中電纜不易穿入管道的問題。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。