一种智能制造用的管道检测、处理机器人的制作方法

本发明涉及管道生产制造技术领域，具体为一种智能制造用的管道检测、处理机器人。

背景技术：

目前管道种类繁多，尺寸更是迥异，但在管道制造中难免会产生管路中有异物、管道有破损等等的问题，目前对于管道内的检测、处理设备还存在功能单一，尺寸不可调等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智能制造用的管道检测、处理机器人，用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种智能制造用的管道检测、处理机器人，包括机架，所述机架外侧环形分布有左右位置对称的且与所述机架固定连接的高度调节液压缸，所述高度调节液压缸伸出端上转动连接有控制短杆，所述控制短杆另一端转动连接在外侧连杆中部，所述外侧连杆近所述机架端转动连接在外侧底座上，所述外侧底座固定连接在所述机架上，所述外侧连杆另一端转动连接在移动电机轴上，所述移动电机轴前端转动连接在移动电机上，所述移动电机固定连接在内外轮连杆上，所述机架外侧设有由所述高度调节液压缸与所述移动电机作为主动力能够使设备实现在不同管径内移动的调节移动机构，所述机架右侧设有开口向右的除障腔，所述除障腔左侧顶壁上转动连接有角度调节液压缸，所述角度调节液压缸伸出端上转动连接有调节杠杆，所述调节杠杆右侧转动连接有杠杆转轴，所述杠杆转轴前后端固定连接在所述除障腔前后壁上，所述调节杠杆右端固定连接有连接底座，所述连接底座外侧固定连接有环形分布的连接杆，所述连接杆上转动连接有除障切换液压缸，所述除障切换液压缸伸出端上转动连接有除障电机，所述除障腔中设有由所述角度调节液压缸、所述除障切换液压缸、所述除障电机作为主动力能够调节上侧除障块转动或撞击的角度使其除去导致管路不通的障碍物的除障机构，所述除障腔左侧的所述机架内设有多功能腔，所述多功能腔左上方侧壁上固定连接有多功能电机液压缸，所述多功能电机液压缸伸出端上固定连接有多功能电机，所述多功能腔左侧的所述机架上设有离心腔，所述多功能腔、所述离心腔与所述机架左侧外部设有由所述多功能电机液压缸与所述多功能电机作为主动力能够控制监控探头的监控位置或控制切割刀片切割管道的多功能机构，本装置通过所述调节移动机构使设备在管道内移动后再通过所述多功能机构中的监控部分对管内情况进行检测，当发现前方有障碍阻挡管路时可以通过所述除障机构对障碍进行清除，当在移动过程中遇到特殊情况时可以通过所述多功能机构中的切割功能对管道进行截断。

在上述技术方案基础上，所述调节移动机构包括所述高度调节液压缸，所述高度调节液压缸伸出端上转动连接有所述控制短杆，所述控制短杆另一端转动连接在所述外侧连杆中部，所述外侧连杆近所述机架端转动连接在所述外侧底座上，所述外侧底座固定连接在所述机架上，所述外侧连杆另一端转动连接在所述移动电机轴上，所述移动电机轴前端转动连接在所述移动电机上，所述移动电机固定连接在所述内外轮连杆上，所述内外轮连杆远离对称轴侧转动连接有所述移动电机轴、靠近对称轴侧转动连接有内侧轮轴，所述移动电机轴后端固定连接有外侧移动轮，所述内侧轮轴后端固定连接有内侧移动轮，所述内外轮连杆中部通过连接轴转动连接有内侧连杆，所述内侧连杆下端另一端转动连接在内侧底座上，所述内侧底座固定连接在所述机架上。

在上述技术方案基础上，所述除障机构包括所述除障腔左侧顶壁上转动连接有所述角度调节液压缸，所述角度调节液压缸伸出端上转动连接有所述调节杠杆，所述调节杠杆右侧转动连接有所述杠杆转轴，所述杠杆转轴前后端固定连接在所述除障腔前后壁上，所述调节杠杆右端固定连接有所述连接底座，所述连接底座外侧固定连接有环形分布的所述连接杆，所述连接杆上转动连接有所述除障切换液压缸，所述除障切换液压缸伸出端上转动连接有所述除障电机，所述除障电机上转动连接有除障花键轴，所述连接杆右端滑动连接在除障架左端所开环形轨道内，所述除障架左侧中部开有带螺纹的啮合口，所述除障花键轴右端伸至所述啮合口右侧，所述除障花键轴位于所述啮合口右侧上固定连接有除障齿轮，所述除障花键轴右端啮合有除障花键套，所述除障花键套右端固定连接有斜转块轴，所述斜转块轴上固定连接有斜转块，所述除障架左侧内部上侧滑动连接有上侧除障块、下侧滑动连接有下侧除障块，所述上侧除障块下侧固定连接有上侧销，所述位于所述斜转块上侧左右俩侧，所述下侧除障块上侧固定连接有下侧销，所述下侧销位于所述斜转块下侧左右俩侧。

在上述技术方案基础上，所述多功能机构包括所述多功能电机，所述多功能电机上转动连接有多功能花键轴，所述多功能花键轴上固定连接有触发齿轮，所述多功能花键轴右端啮合有监控花键套，所述监控花键套右端固定连接有监控轴，所述监控轴右端固定连接有监控转盘，所述监控转盘与所述机架转动连接，所述监控转盘外侧固定连接有监控探头，所述监控轴下侧的所述多功能腔右侧壁上转动连接有辅助轴，所述辅助轴左端固定连接有辅助锥齿轮，所述辅助轴左侧固定连接有辅助齿轮，所述辅助齿轮此时未与所述多功能花键轴啮合，所述辅助锥齿轮啮合有过渡锥齿轮，所述过渡锥齿轮固定连接在过渡轴上，所述过渡轴下端转动连接在所述多功能腔底壁上，所述过渡轴上固定连接有主动过渡轮，所述主动过渡轮通过过渡带与从动过渡轮连接，所述从动过渡轮固定连接在蜗杆上，所述蜗杆下端转动连接在所述离心腔底壁上，所述蜗杆上侧啮合有蜗轮，所述蜗轮固定连接在蜗轮轴上，所述蜗轮轴右端转动连接在所述离心腔右侧壁上，所述蜗轮轴左端伸出所述离心腔外并固定连接有离心轮，所述离心轮内环形分布有若干开槽，开槽中滑动连接有离心块，所述离心块外侧固定连接有切割刀片、内侧固定连接有离心块复位簧，所述离心块复位簧另一端固定连接在开槽底壁上。

本发明的有益效果是：本装置通过对高度调节液压缸的控制可以使设备在不同的管径中通行，并可以通过对上侧除障块与下侧除障块的不同使用方式使设备可以在遇到障碍物时有多种不同的处理方法，从而使设备可以应对更多种不同的障碍物阻挡的情况，且在遇到不得不截断的管道时可以通过控制离心轮的转动从而使切割刀片可以从内部均匀截断管道，本装置可以应对多种不同的管路状况并设有解决机构，具有很高的实用性，值得大力发展推广与生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种智能制造用的管道检测、处理机器人的整体结构示意图；

图2是图1的“a”处放大示意图；

图3是图2的“b-b”方向的结构示意图；

图4是图1的“c-c”方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-4对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

参照图1-4，根据本发明的实施例的一种智能制造用的管道检测、处理机器人，包括机架10，所述机架10外侧环形分布有左右位置对称的且与所述机架10固定连接的高度调节液压缸15，所述高度调节液压缸15伸出端上转动连接有控制短杆25，所述控制短杆25另一端转动连接在外侧连杆26中部，所述外侧连杆26近所述机架10端转动连接在外侧底座29上，所述外侧底座29固定连接在所述机架10上，所述外侧连杆26另一端转动连接在移动电机轴17上，所述移动电机轴17前端转动连接在移动电机16上，所述移动电机16固定连接在内外轮连杆19上，所述机架10外侧设有由所述高度调节液压缸15与所述移动电机16作为主动力能够使设备实现在不同管径内移动的调节移动机构s1，所述机架10右侧设有开口向右的除障腔11，所述除障腔11左侧顶壁上转动连接有角度调节液压缸30，所述角度调节液压缸30伸出端上转动连接有调节杠杆54，所述调节杠杆54右侧转动连接有杠杆转轴55，所述杠杆转轴55前后端固定连接在所述除障腔11前后壁上，所述调节杠杆54右端固定连接有连接底座56，所述连接底座56外侧固定连接有环形分布的连接杆57，所述连接杆57上转动连接有除障切换液压缸60，所述除障切换液压缸60伸出端上转动连接有除障电机59，所述除障腔11中设有由所述角度调节液压缸30、所述除障切换液压缸60、所述除障电机59作为主动力能够调节上侧除障块64转动或撞击的角度使其除去导致管路不通的障碍物的除障机构s2，所述除障腔11左侧的所述机架10内设有多功能腔12，所述多功能腔12左上方侧壁上固定连接有多功能电机液压缸42，所述多功能电机液压缸42伸出端上固定连接有多功能电机41，所述多功能腔12左侧的所述机架10上设有离心腔13，所述多功能腔12、所述离心腔13与所述机架10左侧外部设有由所述多功能电机液压缸42与所述多功能电机41作为主动力能够控制监控探头31的监控位置或控制切割刀片52切割管道的多功能机构s3，本装置通过所述调节移动机构s1使设备在管道内移动后再通过所述多功能机构s3中的监控部分对管内情况进行检测，当发现前方有障碍阻挡管路时可以通过所述除障机构s2对障碍进行清除，当在移动过程中遇到特殊情况时可以通过所述多功能机构s3中的切割功能对管道进行截断。

另外，在一个实施例中，所述调节移动机构s1包括所述高度调节液压缸15，所述高度调节液压缸15伸出端上转动连接有所述控制短杆25，所述控制短杆25另一端转动连接在所述外侧连杆26中部，所述外侧连杆26近所述机架10端转动连接在所述外侧底座29上，所述外侧底座29固定连接在所述机架10上，所述外侧连杆26另一端转动连接在所述移动电机轴17上，所述移动电机轴17前端转动连接在所述移动电机16上，所述移动电机16固定连接在所述内外轮连杆19上，所述内外轮连杆19远离对称轴侧转动连接有所述移动电机轴17、靠近对称轴侧转动连接有内侧轮轴21，所述移动电机轴17后端固定连接有外侧移动轮18，所述内侧轮轴21后端固定连接有内侧移动轮20，所述内外轮连杆19中部通过连接轴22转动连接有内侧连杆23，所述内侧连杆23下端另一端转动连接在内侧底座24上，所述内侧底座24固定连接在所述机架10上。

另外，在一个实施例中，所述除障机构s2包括所述除障腔11左侧顶壁上转动连接有所述角度调节液压缸30，所述角度调节液压缸30伸出端上转动连接有所述调节杠杆54，所述调节杠杆54右侧转动连接有所述杠杆转轴55，所述杠杆转轴55前后端固定连接在所述除障腔11前后壁上，所述调节杠杆54右端固定连接有所述连接底座56，所述连接底座56外侧固定连接有环形分布的所述连接杆57，所述连接杆57上转动连接有所述除障切换液压缸60，所述除障切换液压缸60伸出端上转动连接有所述除障电机59，所述除障电机59上转动连接有除障花键轴63，所述连接杆57右端滑动连接在除障架58左端所开环形轨道内，所述除障架58左侧中部开有带螺纹的啮合口68，所述除障花键轴63右端伸至所述啮合口68右侧，所述除障花键轴63位于所述啮合口68右侧上固定连接有除障齿轮61，所述除障花键轴63右端啮合有除障花键套62，所述除障花键套62右端固定连接有斜转块轴66，所述斜转块轴66上固定连接有斜转块65，所述除障架58左侧内部上侧滑动连接有上侧除障块64、下侧滑动连接有下侧除障块14，所述上侧除障块64下侧固定连接有上侧销69，所述位于所述斜转块65上侧左右俩侧，所述下侧除障块14上侧固定连接有下侧销67，所述下侧销67位于所述斜转块65下侧左右俩侧。

另外，在一个实施例中，所述多功能机构s3包括所述多功能电机41，所述多功能电机41上转动连接有多功能花键轴35，所述多功能花键轴35上固定连接有触发齿轮36，所述多功能花键轴35右端啮合有监控花键套34，所述监控花键套34右端固定连接有监控轴33，所述监控轴33右端固定连接有监控转盘32，所述监控转盘32与所述机架10转动连接，所述监控转盘32外侧固定连接有监控探头31，所述监控轴33下侧的所述多功能腔12右侧壁上转动连接有辅助轴37，所述辅助轴37左端固定连接有辅助锥齿轮39，所述辅助轴37左侧固定连接有辅助齿轮38，所述辅助齿轮38此时未与所述多功能花键轴35啮合，所述辅助锥齿轮39啮合有过渡锥齿轮40，所述过渡锥齿轮40固定连接在过渡轴44上，所述过渡轴44下端转动连接在所述多功能腔12底壁上，所述过渡轴44上固定连接有主动过渡轮45，所述主动过渡轮45通过过渡带43与从动过渡轮46连接，所述从动过渡轮46固定连接在蜗杆47上，所述蜗杆47下端转动连接在所述离心腔13底壁上，所述蜗杆47上侧啮合有蜗轮48，所述蜗轮48固定连接在蜗轮轴49上，所述蜗轮轴49右端转动连接在所述离心腔13右侧壁上，所述蜗轮轴49左端伸出所述离心腔13外并固定连接有离心轮50，所述离心轮50内环形分布有若干开槽，开槽中滑动连接有离心块51，所述离心块51外侧固定连接有切割刀片52、内侧固定连接有离心块复位簧53，所述离心块复位簧53另一端固定连接在开槽底壁上。

初始状态时，所述除障切换液压缸60未完全伸出，所述除障齿轮61未与所述啮合口68啮合，所述除障花键套62未与所述除障花键轴63右端脱离啮合，所述角度调节液压缸30未完全伸出，所述多功能电机液压缸42处于伸出状态，所述监控花键套34未与所述多功能花键轴35脱离啮合，所述触发齿轮36未与所述辅助齿轮38啮合，所述高度调节液压缸15未完全伸出。

当需要设备在管道内工作时，将设备放置到管道入口处，后通过所述高度调节液压缸15的伸长缩短来推动所述控制短杆25使所述外侧连杆26转动，从而达到调节所述外侧连杆26另一端高度的目的，当设备刚好可以卡住管道内径时启动所述移动电机16，所述移动电机16的启动会带动所述移动电机轴17转动，从而带动设备移动，在移动过程中可以通过启动所述多功能电机41使所述多功能花键轴35带动所述监控花键套34使所述监控转盘32转动，从而达到控制所述监控探头31监控检查管内各个角度的目的，当设备前进的过程中发现前方存在障碍物阻碍管道时可以通过所述角度调节液压缸30的伸缩来使所述调节杠杆54绕所述杠杆转轴55转动，从而达到调节所述连接底座56的方向，后可以启动所述除障电机59，所述除障电机59的启动会通过带动所述除障花键轴63使所述除障花键套62转动，从而带动所述斜转块65转动，所述斜转块65的转动会使在其上侧与下侧的所述上侧销69随所述斜转块65的转动而前后移动，从而带动所述上侧除障块64与所述下侧除障块14前后移动，达到撞击前方障碍物的目的，如若遇到撞击无效的障碍物时可以通过控制所述除障切换液压缸60伸出使所述除障花键套62与所述除障齿轮61右端脱离啮合，并使所述除障齿轮61与所述啮合口68啮合，此时所述除障电机59的启动会通过带动所述除障齿轮61使所述除障架58转动，从而带动所述除障架58右端的所述上侧除障块64或所述下侧除障块14转动摩擦障碍物，在设备移动过程中如果检测到管道存在不得不截断的问题则可以控制所述多功能电机液压缸42收回使所述触发齿轮36与所述辅助齿轮38啮合，后启动所述多功能电机41，所述多功能电机41的启动此时会带动所述触发齿轮36使所述辅助齿轮38转动，从而带动所述辅助锥齿轮39转动，所述辅助锥齿轮39转动会通过带动所述过渡锥齿轮40使所述主动过渡轮45转动，所述主动过渡轮45会经所述过渡带43使所述从动过渡轮46转动，所述从动过渡轮46转动会带动所述蜗杆47转动，从而带动所述蜗轮48转动，所述蜗轮48转动会带动所述离心轮50转动，进而使所述离心块51克服所述离心块复位簧53的弹力作用向外甩出，从而使所述切割刀片52对管道内部进行转动切割使管道截断。

本发明的有益效果是：本装置通过对高度调节液压缸的控制可以使设备在不同的管径中通行，并可以通过对上侧除障块与下侧除障块的不同使用方式使设备可以在遇到障碍物时有多种不同的处理方法，从而使设备可以应对更多种不同的障碍物阻挡的情况，且在遇到不得不截断的管道时可以通过控制离心轮的转动从而使切割刀片可以从内部均匀截断管道，本装置可以应对多种不同的管路状况并设有解决机构，具有很高的实用性，值得大力发展推广与生产。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。