技术特征：
1.一种使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构设计，其特点在于：整体采用对称式设计，通过弹簧预紧变径机构进行自主变径；通过电机提供动力，并通过圆锥齿轮传动，轴传动实现动力传递；行走方式选择轮式行走；上下两部分通过铰链连接，使其能够具有通过弯道的能力。所述的使用弹簧预紧的自适应管道机器人是由自主变径机构1、驱动传动机构2、行走机构3、过弯机构4四个部分组成的。自主变径机构1主要结构组成包括：上固定支撑板101、滑动杆102、弹簧103、移动支撑板104、弹簧导杆105、下固定支撑板106。驱动传动机构主要结构组成包括：电机201、电机连接板202、螺栓(m8
×
50)203、电机轴204、大圆锥齿轮205、大圆锥齿轮紧定螺钉206、小圆锥齿轮207、传动轴208、小圆锥齿轮紧定螺钉209、凸缘外圈微型向心球轴承210。行走机构3主要结构组成包括：轮板301、轮子轴302、轮子紧定螺钉303、轮子304、凸缘外圈微型向心球轴承305、轮腿306、螺栓(m6
×
35)307。过弯机构4主要的结构组成包括：下固定支撑板-1 401、铰链连接板-1 402、铰链杆-1 403、铰链连接板-2 404、紧定螺钉405 407、下固定支撑板-2 406。2.如权利要求1所述的使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构设计，其特点在于：所述自主变径方式采用弹簧103进行预紧，通过弹簧103使移动支撑板104上下位移，进而改变两个轮腿之间的角度，从而实现自主变径功能。3.如权利要求1所述的使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构设计，其特点在于：所述驱动机构采用电机、圆锥齿轮传动、轴传动。电机201通过电机连接板202连接在轮腿上，圆锥齿轮传动主要作用是为了改变动力传递的方向。4.如权利要求1所述的使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构设计，其特点在于：所述行走方式使用了轮式行走，上下两端分别有三条轮腿306，每一端三条轮腿采用对称式分布，分别间隔120度。5.如权利要求1所述的使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构设计，其特点在于：所述自适应管道机器人上下两端中间采用铰链连接，能够灵活转动，进而能够良好的通过弯道。6.如权利要求1所述的使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构，其特点在于：所述弹簧103使移动支撑板104上下位移；其中，弹簧103通过弹簧导杆105连接，移动支撑板104在滑动杆102上移动，使其具有更好的稳定性。7.如权利要求1所述的使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构，其特点在于：所述的轮腿306和轮子304、轮腿306两侧安装轮板301，轮子304通过轮子紧定螺钉303安装在轮子轴302上，轮子轴302安装在轮腿306两侧的轮板301中间。
技术总结
本发明提供了一种使用弹簧预紧的自适应管道机器人结构，涉及到管道机器人领域。所述自适应管道机器人主要由自主变径机构、驱动传动机构、行走机构、过弯机构组成。所述自主变径机构主要采用弹簧预紧式变径机构，预紧弹簧位于两个支撑板之间，通过支撑板上下位移改变上下轮腿间的角度，从而实现自主变径。所述驱动传动机构主要由电机驱动，圆锥齿轮传动，轴传动实现。所述行走机构采用轮式结构，方便更换和拆卸。所述过弯机构采用整体式对称设计，中间通过铰链连接，使其具有灵活的过弯性能。本发明设计的使用弹簧预紧的自适应管道机器人克服了现有自适应管道机器人复杂的变径方式，结构更加简单，轻量化。轻量化。轻量化。
技术研发人员：朱曰莹 蔡佳文
受保护的技术使用者：天津科技大学
技术研发日：2022.05.23
技术公布日：2022/9/19