一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫的制作方法

1.本发明涉及电力设备安装领域相关，具体是一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫。


背景技术：

2.在电力领域中，在事前以安装好的地下管道中进行铺设电缆往往是一个较为困难的工作，为了使电缆能够顺利的穿过管道且不被破坏，往往需要事先在管道内穿过一根牵引绳，在通过牵引绳拉扯电缆穿过管道，而传统穿设牵引绳的方式往往效率低下，成功率不高，需要大量人员进行配合通过多次尝试才能成功，因此，一种能够高效进行牵引绳穿设且能单人操作的设备便显得十分被需要。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种主题，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫，包括运动组件和运动驱动组件，所述运动组件包括水平设置的驱动关节，所述驱动关节的末端为开口结构，所述驱动关节的末端还设有前端为开口结构的从动关节，所述从动关节通过设置在前端两侧的连接滑杆与驱动关节滑动配合，所述驱动关节和从动关节的侧壁四面上均设有多个爬行足槽，每个所述爬行足槽中均铰接有一组爬行足，每组所述爬行足的数量为两个；所述运动驱动组件包括设置在驱动关节内部前端的驱动电机，所述驱动关节的顶部中线还设有传动齿轮箱，所述传动齿轮箱内在驱动关节从前端到末端的方向上依次设有与传动齿轮箱轴连的驱动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮和从动齿轮，所述驱动齿轮与驱动电机的输出端同轴连接，所述从动齿轮与设置在驱动关节内部的主动运动齿轮的旋转轴主运齿轮旋转轴同轴连接，所述主运齿轮旋转轴与驱动关节轴连，所述主运齿轮旋转轴为主动运动齿轮的偏心旋转轴，所述主运齿轮旋转轴轴心到驱动关节末端的距离与主运齿轮旋转轴轴心到主动运动齿轮节圆最近距离相等，所述运动驱动组件还包括与从动关节轴连的从动运动齿轮，所述从动运动齿轮与主动运动齿轮规格相同，所述从动运动齿轮与从动关节前端的位置关系与主动运动齿轮与驱动关节末端位置关系一致。
5.作为本发明进一步的方案：所述爬行足的末端还设有固定轴，所述固定轴上转动配合有爬行足轮，所述爬行足轮的直径大于爬行足的厚度。
6.作为本发明进一步的方案：所述固定轴上还同轴固定有限向齿轮，所述限向齿轮为棘轮结构，所述限向齿轮棘齿倾倒方向与爬行足倾倒方向相同，所述爬行足轮内部设有与限向齿轮相配合的限向卡块，所述限向卡块与爬行足轮内壁铰接，所述限向卡块与爬行足轮内壁铰接处同轴设有卷簧，所述卷簧的一端与限向卡块固定，所述卷簧的另一端与爬行足轮的内壁固定，所述限向卡块在卷簧驱动旋转的一侧还设有卡块限位台。
7.作为本发明进一步的方案：所述爬行足轮的外壁还设有毛齿，所述毛齿的倾倒方
向与爬行足的倾倒方向相同。
8.作为本发明进一步的方案：所述爬行足槽在爬行足与爬行足槽铰接处的上方还设有爬行足限位台。
9.作为本发明进一步的方案：还包括设置在驱动关节前端的前拉环和设置在从动关节末端的后拉环。
10.作为本发明进一步的方案：还包括设置在从动关节前端的防尘壳，所述防尘壳与驱动关节滑动配合。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供了一种通过双关节滑动伸缩实现在狭窄管道内前进的装置，通过该装置，可以轻松的将电缆牵引绳在管道内穿过，解决了传统管道内电缆铺设时难以操作之处，使得在管道内铺设电缆时更加轻松块速，无需大量人员也能够轻松的完成工作。
附图说明
12.图1为一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫的三维结构示意图。
13.图2为一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫中结构示意图。
14.图3为一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫中爬行足轮的结构示意图。
15.图4为一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫运动中处于收缩状态时的运动驱动组件的结构示意图。
16.图5为一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫运动中处于伸展状态时的运动驱动组件的结构示意图。
17.图中：1-驱动关节、2-从动关节、3-连接滑杆、4-驱动电机、5-传动齿轮箱、51-驱动齿轮、52-第一传动齿轮、53-第二传动齿轮、54-从动齿轮、6-主动运动齿轮、61-主运齿轮旋转轴、7-从动运动齿轮、71-从运齿轮旋转轴、8-爬行足槽、81-爬行足限位台、9-爬行足、91-固定轴、92-限向齿轮、10-复位卷簧、11-爬行足轮、111-限向卡块、112-卷簧、113-卡块限位台、114-毛齿、12-前拉环、13-后拉环、14-防尘壳、15-复位弹簧。
具体实施方式
18.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的一部分实施例，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作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。
19.需要说明，若本发明实施例中有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)，则其仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
20.另外，若在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述，则其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求
的保护范围之内。
21.请参阅图1和图2，本发明实施例中，一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫，包括运动组件和运动驱动组件，所述运动组件包括水平设置的驱动关节1，所述驱动关节1的末端为开口结构，所述驱动关节1的末端还设有前端为开口结构的从动关节2，所述从动关节2通过设置在前端两侧的连接滑杆3与驱动关节1滑动配合，所述驱动关节1和从动关节2的侧壁四面上均设有多个爬行足槽8，每个所述爬行足槽8中均铰接有一组爬行足9，所述爬行足9与爬行足槽8铰接处设有复位卷簧10每组所述爬行足9的数量为两个；本实施例中，对一种用于管道内电缆铺设的牵引爬虫（以下简称“装置”）的构成进行了上位分解，分别为运动组件和运动驱动组件，并对运动组件进行了结构配合描述，主体结构为相互滑动配合的驱动关节1和从动关节2，且二者的侧面四面上均设有多个与之铰链的爬行足9，使用时，假定驱动关节1和从动关节2间的初始距离为最大，装置末端携带牵引绳已经放置在电缆安装管道内，此时，在复位卷簧10的作用下，爬行足9紧贴管道壁（装置底部的爬行足9可能与先前已铺设电缆的顶部贴合）（图示中爬行足与驱动关节1间的比例为方便展示结构使用），当运动驱动组件驱动驱动关节1和从动关节2缩短之间的距离时，驱动关节在爬行足9与复位卷簧10的作用下，与管道壁的作用力变大并被支撑在管道壁中，在缩短距离的力的作用下，从动关节2被拉向驱动关节1，从动关节2被拉动时，复位卷簧10被压缩，设置在从动关节2上的爬行足9向处于中部的从动关节收缩（收缩位移较小），这样便实现了从动关节2的向前位移，此时驱动关节1和从动关节2间的距离处于最小，当运动驱动组件继续驱动驱动关节1和从动关节2恢复（变长）之间的距离时，向两侧推开的力的作用下，从动关节2被紧撑在管道壁上，从而驱动关节被向前推动，如此一个周期，装置向前运动驱动关节1和从动关节2间的初始距离的两倍路程（可以参考毛毛虫的前进运动方式）（复位弹簧15可以辅助其收缩）。
22.请参阅图2、图4和图5，所述运动驱动组件包括设置在驱动关节1内部前端的驱动电机4，所述驱动关节1的顶部中线还设有传动齿轮箱5，所述传动齿轮箱5内在驱动关节1从前端到末端的方向上依次设有与传动齿轮箱5轴连的驱动齿轮51、第一传动齿轮52、第二传动齿轮53和从动齿轮54，所述驱动齿轮51与驱动电机4的输出端同轴连接，所述从动齿轮54与设置在驱动关节1内部的主动运动齿轮6的旋转轴主运齿轮旋转轴61同轴连接，所述主运齿轮旋转轴61与驱动关节1轴连，所述主运齿轮旋转轴61为主动运动齿轮6的偏心旋转轴，所述主运齿轮旋转轴61轴心到驱动关节1末端的距离与主运齿轮旋转轴61轴心到主动运动齿轮6节圆最近距离相等，所述运动驱动组件还包括与从动关节2轴连的从动运动齿轮7，所述从动运动齿轮7与主动运动齿轮6规格相同，所述从动运动齿轮7与从动关节2前端的位置关系与主动运动齿轮6与驱动关节1末端位置关系一致。
23.本实施例中，对运动驱动组件进行了详细的描述，如图示所示，其主要结构为两个偏心齿轮主动运动齿轮6和从动运动齿轮7构成，因此，在旋转时，二者间旋转轴的轴心距离会产生不断的变换，如图4所示状态为二者轴心距离最近时刻，对应上一实施例中收缩至距离最短状态，图5所述为二者轴心距离最远状态，对应上一实施例中伸缩至最长状态。
24.请参阅图1和图2，作为本发明一个优选的实施例，所述爬行足9的末端还设有固定轴91，所述固定轴91上转动配合有爬行足轮11，所述爬行足轮11的直径大于爬行足9的厚度。
25.请参阅图3，作为本发明一个优选的实施例，所述固定轴91上还同轴固定有限向齿轮92，所述限向齿轮92为棘轮结构，所述限向齿轮92棘齿倾倒方向与爬行足9倾倒方向相同，所述爬行足轮11内部设有与限向齿轮92相配合的限向卡块111，所述限向卡块111与爬行足轮11内壁铰接，所述限向卡块111与爬行足轮11内壁铰接处同轴设有卷簧112，所述卷簧112的一端与限向卡块111固定，所述卷簧112的另一端与爬行足轮11的内壁固定，所述限向卡块111在卷簧112驱动旋转的一侧还设有卡块限位台113。
26.本实施例中，爬行足轮11的作用是降低驱动关节1和从动关节2在前进时的摩擦力，增加在静止支撑固定时的摩擦力，作用方式是通过棘轮限向齿轮92与限向卡块111的配合实现爬行足轮11的单向运动与单向锁定，实现前进时通过滚动减少摩擦力，固定时通过锁定增加摩擦力。
27.请参阅图3，作为本发明一个优选的实施例，所述爬行足轮11的外壁还设有毛齿114，所述毛齿114的倾倒方向与爬行足9的倾倒方向相同。
28.本实施例中，毛齿114的设置为了进一步实现上一实施例中所描述的增加与减少摩擦力。
29.请参阅图1和图2，作为本发明一个优选的实施例，所述爬行足槽8在爬行足9与爬行足槽8铰接处的上方还设有爬行足限位台81。
30.本实施例中，爬行足限位台81对爬行足9的展开角度座一定的限制。
31.请参阅图1和图2，作为本发明一个优选的实施例，还包括设置在驱动关节1前端的前拉环12和设置在从动关节2末端的后拉环13。
32.本实施例中，前拉环12与后拉环13用以固定牵引绳。
33.请参阅图1，作为本发明一个优选的实施例，还包括设置在从动关节2前端的防尘壳14，所述防尘壳14与驱动关节1滑动配合。
34.本实施例中，防尘壳14可以有效的减少进入主动运动齿轮6和从动运动齿轮7间的灰尘。
35.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
36.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。