技术简介:
本专利针对管道机器人镜头易被粉尘、粘液污染及异物损伤的问题,提出一种集成清洁与防护的装置。通过伸缩液压缸驱动摆动架调整清洁刷头至镜头前端,实现机械刮擦清洁;结构采用高强度铝合金框架,既阻隔异物撞击,又确保设备稳定运行。该方案无需清洁剂,提升观察精度与设备耐用性。
关键词:镜头清洁,管道机器人
1.本实用新型涉及管道修复技术领域,具体而言,特别涉及一种适用于管道内观察机器人镜头清洁保护装置。
背景技术:2.管道内部由于空间狭小,距离较长,人工难以企及,由于管道的长期使用,很多时候会出现内部问题,通常需要管道机器人进入管道内部进行检查,确定内部问题以便制订针对性解决方案,管道机器人在管道内行走时由于管道内部的锈蚀、残存粘液、粉尘等影响,
3.会存在如下问题:
4.1、管道机器人设备前端的摄像头会被污染遮盖,由于粉尘、黏液等不通过清理无法脱离镜头,即使采用防静电玻璃也无法实现镜头长时间使用不粘结污染物,进而影响到管道内部环境观察的准确度,如果采用喷冲清洁剂的方式进行镜头清理,受制于管道输送介质的不同,清洗剂的选择局限性很大,同时喷冲清洁剂依旧存在粘结等问题,且清洁剂在管道机器人设备上难以大量携带,无法实现长时间使用;
5.2、由于摄像头置于机器人最前端,管道内的杂物如石块、大块锈渣存在损伤镜头风险;同时管道内部存有异物需要临时检测,若通过管道内观察机器人进行顶推处理,由于此类机器人摄像镜头无保护装置,极易对镜头造成损坏。
技术实现要素:6.为了弥补现有技术的不足,本实用新型提供了一种适用于管道内观察机器人镜头清洁保护装置。
7.本实用新型是通过如下技术方案实现的:
8.一种适用于管道内观察机器人镜头清洁保护装置,包括底座、伸缩液压缸、清洁刷头,
9.所述底座为高强度铝合金制造成型的结构架,所述底座由连接基板、连接耳座、防弯肘板组成,所述连接基板为平板加工的板件,所述连接基板通过连接螺钉固定安装于管道机器人主机的前端上部,所述连接基板后部两侧对称焊接有两组所述连接耳座,所述连接基板前端两侧开设有槽口,所述连接基板前端的槽口内贯穿安装有铰接轴;
10.所述铰接轴与摆动架铰接连接,所述摆动架为高强铝合金制造成型的结构架,所述摆动架由安装基板和摆动耳座组成,所述安装基板的中心处开设有通孔且后端部设置有铰接座,所述安装基板的铰接座与所述铰接轴铰接连接,所述安装基板后部两侧对称焊接有所述摆动耳座;
11.所述安装基板上部安装有所述驱动组件,所述驱动组件为由微型电机与减速机组合的有一定转速和扭矩的动力头,所述驱动组件与管道机器人主机通过柔性线缆连接实现动力信号的传递,所述驱动组件的输出轴穿过所述安装基板的通孔与所述清洁刷头连接;
12.所述安装基板下部设置有所述清洁刷头,所述清洁刷头为带毛刷的圆形刷盘,所述清洁刷头通过涨套卡紧安装于所述驱动组件的输出轴上;
13.所述伸缩液压缸为前后带双耳环座的微型电动液压缸,所述伸缩液压缸分别与所述连接耳座、摆动耳座通过承力轴销连接。
14.本实用新型由于采用了以上技术方案,与现有技术相比使其具有以下有益效果:
15.1、通过伸缩液压缸伸出,可实现驱动操作清洁刷头及时对镜头进行机械刮擦清理,可实现对粉尘、粘液等异物的有效清洁,保持设备良好的观察质量,同时通过伸缩液压缸调整摆动架位置,实现清洁刷头在工作时处于竖直状态,保证管道机器人行走时处于水平状态,不影响镜头观察;
16.2、镜头清洁防护装置置于管道机器人最前端,通过在摄像镜头前端形成的强结构架,可有效阻拦管道内杂物,避免镜头损伤,同时可实现对管道内异物的临时清理,无需专用清理机器人再次进入管道;
17.3、本专利可提高管道机器人内观察效果,安装操作方便,经济性好。
18.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
19.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
20.图1是本实用新型的机器人行走状态示意图;
21.图2是本实用新型的机器人镜头清洁状态示意图;
22.图3是本实用新型的机器人镜清洁与防护装置收回状态;
23.图4是本实用新型的机器人镜头清洁与防护装置工作状态;
24.图5是本实用新型的机器人清洁防护组件安装用底座轴测示意图;
25.图6是本实用新型的机器人清洁防护组件轴测示意图;
26.图7是本实用新型的机器人清洁防护组件底部视图;
27.图8是本实用新型的机器人清洁防护组件侧视图;
28.图9是本实用新型的机器人清洁防护组件安装用摆动架轴测示意图。
29.其中,图1-9中附图标记与部件之间的对应关系为:
30.1、管道机器人主机;2、照明装置;3、镜头清洁防护装置;4、高清镜头;31、底座;32、伸缩液压缸;33、驱动组件;34、摆动架;35、清洁刷头;311、连接基板;312、连接耳座;313、连接螺钉;314、防弯肘板;315、铰接轴;341、安装基板;342、摆动耳座。
具体实施方式
31.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受
下面公开的具体实施例的限制。
33.下面结合图1-9对本实用新型的实施例的一种适用于管道内观察机器人镜头清洁保护装置进行具体说明。
34.如图3-9所示,一种适用于管道内观察机器人镜头清洁保护装置,包括底座31、伸缩液压缸32、清洁刷头35,底座31为高强度铝合金制造成型的结构架,底座31由连接基板311、连接耳座312、防弯肘板314组成,连接基板311为平板加工的板件,连接基板311通过连接螺钉313固定安装于管道机器人主机1的前端上部,连接基板311后部两侧对称焊接有两组连接耳座312,连接基板311前端两侧开设有槽口,连接基板311前端的槽口内贯穿安装有铰接轴315;摆动架34与铰接轴315铰接连接,摆动架34为高强铝合金制造成型的结构架,摆动架34由安装基板341和摆动耳座342组成,安装基板341的中心处开设有通孔且后端部设置有铰接座,安装基板341的铰接座与铰接轴315铰接连接,安装基板341后部两侧对称焊接有摆动耳座342;安装基板341上部安装有驱动组件33,驱动组件33为由微型电机与减速机组合的有一定转速和扭矩的动力头,驱动组件33与管道机器人主机1通过柔性线缆连接实现动力信号的传递,驱动组件33的输出轴穿过安装基板341的通孔与清洁刷头35连接;安装基板341下部设置有清洁刷头35,清洁刷头35为带毛刷的圆形刷盘,清洁刷头35通过涨套卡紧安装于驱动组件33的输出轴上;伸缩液压缸32为前后带双耳环座的微型电动液压缸,伸缩液压缸32分别与连接耳座312、摆动耳座342通过承力轴销连接。
35.如图1-2所示,本专利实施原理:
36.根据管道的内径尺寸选择匹配的管道机器人主机1,将管道机器人主机1顶上安装照明装置2、前端安装高清镜头4,将底座31安装在管道机器人主机1上部,调整使得伸缩液压缸32伸出至摆动架34竖直时,清洁刷头35可有效贴合高清镜头4形成清洁效果;
37.完成设备安装后,将带有镜头清洁防护装置3的管道机器人主机1组件放到管道端口,操作使管道机器人主机1进入管道内部,控制机器移动速度、打开,照明装置2以便高清镜头4能够观察清楚管道内部情况;
38.发现管道内有尘土、块状锈蚀物时,或高清镜头4有污染或黏附异物,操作伸缩液压缸32伸出,使摆动架34及其上安装的驱动组件33和清洁刷头35形成的清洁防护组件,下放挡在高清镜头4端部,操作驱动组件33带动清洁刷头35对高清镜头4端部清洁,安全通过后伸缩液压缸32缩回,清洁防护组件回位,继续进行管道内行进和观察;
39.重复上述操作,直至完成管道内部观察,之后操作管道机器人主机1退回出管道,施工完成。
40.以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。