一种水下管道巡检机器人的制作方法

[0001]
本发明涉及水下机器人领域，更具体地说，本发明涉及一种水下管道巡检机器人。


背景技术：

[0002]
水下管道网作为城市的重要组成，其质量直接影响着居民的生活。水下管道网是一个体系网络。某处存在问题或者损坏就会造成连锁反映影响整个体系。因此，需建立完善的管道检测方法和科学的养护手段对水下管道网进行定期的检查评估疏通和修复。
[0003]
水下管道网中管道巡检仪器通常为含有载水仓的仪器进行巡检，并记录管道内部具体情况。现有的水下管道巡检机器人多为螺旋桨转动驱使整个机身前进的，由于水下管道环境复杂，螺旋桨部分容易受到外物的影响，如缠绕和碰撞等。因此多在螺旋桨外部套设一个防护管进行防护，并设置隔离网等部件进行辅助防护。但是在长时间的工作过程中，隔离网等组件容易出现堵塞的现象，且不易清理。


技术实现要素：

[0004]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水下管道巡检机器人，包括壳体和位于壳体端部的检测部，所述检测部远离壳体的一端安装有检测探头，所述检测部内部设有控制元件和供电元件，所述壳体远离检测部的一端连接有第一水管以及另一端插接有多个第二水管，所述壳体内腔中部设置有双头电机，所述双头电机为正反转电机，所述双头电机的两端分别连接有第一传动轴和第二传动轴，所述第一水管套设于第一传动轴的外部，多个所述第二水管的内部均设置有螺旋桨组件，所述螺旋桨组件与第二传动轴传动连接，所述第一水管和第二水管的端部套设有防止杂物进入壳体内部的防护管件。
[0005]
在一个优选地实施方式中，所述第一水管和壳体一体化设置，所述双头电机的两端外部还套设有流线型的外壳，所述第一传动轴和第二传动轴均贯穿外壳延伸至双头电机的两侧，所述双头电机外壁与壳体内壁之间连接有固定杆。
[0006]
在一个优选地实施方式中，多个所述第二水管呈向心状设置，且垂直于壳体的表面，所述壳体内部的空间通过第二水管与外部连通。
[0007]
在一个优选地实施方式中，所述螺旋桨组件包括旋转轴、多个第一螺旋桨、轴承、连接杆和第一皇冠齿，所述旋转轴一端延伸至第二水管的内部以及另一端向第二传动轴一侧延伸，多个第一螺旋桨均匀固设于旋转轴的外部，所述轴承套设于旋转轴的外部，所述连接杆一端固定于轴承的外壁上以及另一端固定于壳体的内壁上，所述第一皇冠齿固定于连接杆靠近第二传动轴的一端。
[0008]
在一个优选地实施方式中，所述第二传动轴的端部固定有与第一皇冠齿啮合连接的第二皇冠齿。
[0009]
在一个优选地实施方式中，所述防护管件包括螺纹管和位于螺纹管内腔的不锈钢隔离网，多个所述螺纹管分别可拆卸的安装于第一水管和第二水管的端部。
[0010]
在一个优选地实施方式中，所述第一水管的内部设置有多个第二螺旋桨，多个所
述第二螺旋桨固定于第一传动轴的外壁上。
[0011]
在一个优选地实施方式中，所述壳体和检测部的外壁上安装有多组调节杆，所述调节杆的外部安装有可转动的调节轮。
[0012]
本发明的技术效果和优点：
[0013]
1、通过采用可正反转的双头电机，同时带动两组螺旋桨组件工作驱动整个装置进行移动，在工作的过程中，通过调节螺旋桨转动的方向改变水体流动的方向，对堵塞在不锈钢隔离网上的杂物进行冲洗和清除，大幅度延长了巡检机器人在水下的有效工作时间，降低了螺旋桨部分出现异物膨胀和缠绕的可能性；
[0014]
2、将第二管道垂直设置，与整个装置行进的方向不同，在进行杂物清理时，其反向流动的水体不会对整个装置产生后退的推力，使得隔离网部分可以有效的进行清理。
附图说明
[0015]
图1为本发明的整体结构示意图。
[0016]
图2为本发明的图1中a处细节结构示意图。
[0017]
图3为本发明的左视结构示意图。
[0018]
附图标记为：1壳体、2检测部、3检测探头、4第一水管、5第二水管、6双头电机、7第一传动轴、8第二传动轴、9螺旋桨组件、10防护管件、11外壳、12固定杆、13旋转轴、14第一螺旋桨、15轴承、16连接杆、17第一皇冠齿、18第二皇冠齿、19不锈钢隔离网、20螺纹管、21第二螺旋桨、22调节杆、23调节轮。
具体实施方式
[0019]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]
本发明提供了如图1-3所示的一种水下管道巡检机器人，包括壳体1和位于壳体1端部的检测部2，所述检测部2远离壳体1的一端安装有检测探头3，所述检测部2内部设有控制元件和供电元件，在工作的过程中，控制元件提供各部件工作时的控制和协调，供电元件提供电力供应，且该部分为现有常见技术，故为多作阐述；
[0021]
所述壳体1远离检测部2的一端连接有第一水管4以及另一端插接有多个第二水管5，所述壳体1内腔中部设置有双头电机6，所述双头电机6为正反转电机，所述双头电机6的两端分别连接有第一传动轴7和第二传动轴8，在工作的过程中，双头电机6即可同时带动第一传动轴7和第二传动轴8顺时针转动，也可逆时针转动；
[0022]
所述第一水管4套设于第一传动轴7的外部，多个所述第二水管5的内部均设置有螺旋桨组件9，多个所述第二水管5呈向心状设置，且垂直于壳体1的表面，所述壳体1内部的空间通过第二水管5与外部连通，所述螺旋桨组件9与第二传动轴8传动连接，由于第二传动轴8即可顺时针转动，也可逆时针转动，因此螺旋桨组件9在工作时，即可将外部的水体向壳体1内部吸入，也可将壳体1内部的水体向外部排出；
[0023]
所述第一水管4和第二水管5的端部套设有防止杂物进入壳体1内部的防护管件
10，述防护管件10包括螺纹管20和位于螺纹管20内腔的不锈钢隔离网19，多个所述螺纹管20分别可拆卸的安装于第一水管4和第二水管5的端部，可拆卸的结构在堵塞且无法清理时可进行拆卸和更换；
[0024]
进一步的，所述第一水管4和壳体1一体化设置，所述双头电机6的两端外部还套设有流线型的外壳11，当水体流经壳体1内部时，流线型的外壳11能够加速水体在壳体1内部流动的速率，同时提供对双头电机6的防护作用；
[0025]
所述第一传动轴7和第二传动轴8均贯穿外壳11延伸至双头电机6的两侧，所述双头电机6外壁与壳体1内壁之间连接有固定杆12，固定杆12将双头电机6固定于壳体1的内部；
[0026]
进一步的，所述螺旋桨组件9包括旋转轴13、多个第一螺旋桨14、轴承15、连接杆16和第一皇冠齿17，所述旋转轴13一端延伸至第二水管5的内部以及另一端向第二传动轴8一侧延伸，多个第一螺旋桨14均匀固设于旋转轴13的外部，所述轴承15套设于旋转轴13的外部，所述连接杆16一端固定于轴承15的外壁上以及另一端固定于壳体1的内壁上，所述第一皇冠齿17固定于连接杆16靠近第二传动轴8的一端。
[0027]
所述第二传动轴8的端部固定有与第一皇冠齿17啮合连接的第二皇冠齿18，通过双头电机6转动带动第二传动轴8端部的第二皇冠齿18转动，第二皇冠齿18与第一皇冠齿17啮合，从而使第一皇冠齿17上的旋转轴13在轴承15内转动，旋转轴13上的第一螺旋桨14转动对水体进行推动，使水体在第二水管5内流动；
[0028]
所述第一水管4的内部设置有多个第二螺旋桨21，多个所述第二螺旋桨21固定于第一传动轴7的外壁上，第一传动轴7传动时会带动第二螺旋桨21转动，推动水体流动；
[0029]
所述壳体1和检测部2的外壁上安装有多组调节杆22，所述调节杆22的外部安装有可转动的调节轮23，在壳体1遇到水下管道的内壁时，调节轮23会转动调节整个壳体1和检测部2的方向，减少壳体1部分与水下管道内壁之间的碰撞，延长使用寿命；
[0030]
在上述的基础上，当整个巡检机器人需要前进时，双头电机6带动第一传动轴7和第二传动轴8顺时针转动，第一传动轴7和第二传动轴8分别带动第一螺旋桨14和第二螺旋桨21转动，第一螺旋桨14转动产生吸力将外部的水体从第二水管5处吸入至壳体1的内部，而第二螺旋桨21转动产生推力将壳体1内的水体从第一水管4处排出至壳体1外部，从而产生向前的推动力，使整个装置向前前进；
[0031]
由于水下管道环境复杂，污染物多，在长时间的工作过程中，不锈钢隔离网19部分虽然能隔绝外部杂质进入至壳体1内部，但容易出现堆叠和堵塞；
[0032]
此时，只需反向控制双头电机6，带动第一传动轴7和第二传动轴8逆时针转动，使第一螺旋桨14和第二螺旋桨21反向转动，将水体从第一水管4处吸入，第二水管5处排出，将堵塞在第二水管5上不锈钢隔离网19上的杂质冲洗排出；
[0033]
而当装置前进时，由于第一水管4吸水过程中堵塞的杂质，又会受到从第一水管4内向外排出水体的冲洗，如此往复循环，保持整个装置的正常运行；
[0034]
由于第二水管5是插接在壳体1上，且呈向心状垂直设置，在第一水管4吸水、第二水管5排水时，整个装置也不会向后倒退。
[0035]
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个
元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
[0036]
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
[0037]
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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。