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一種輪式管道機器人牽引裝置的制作方法

文檔序號:11129308閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種輪式管道機器人牽引裝置,其特征在于,包括殼體和四軸差速驅動裝置,所述四軸差速驅動裝置包括安裝在所述殼體內的分動器、差速器Ⅰ、差速器Ⅱ和驅動電機,所述驅動電機固定在所述殼體內,在所述驅動電機的輸出軸上安裝有動力輸出齒輪;

所述分動器設有前分動軸和后分動軸,在所述后分動軸上設有與所述動力輸出齒輪嚙合的分動輸入齒輪和分動輸出齒輪Ⅱ,所述分動輸入齒輪轉動連接在所述后分動軸上,所述分動輸出齒輪Ⅱ固定安裝在所述后分動軸上,在所述前分動軸上固裝有分動輸出齒輪Ⅰ;

所述差速器Ⅰ和所述差速器Ⅱ均包括前差速軸和后差速軸,差速器Ⅰ的前差速軸的軸線、差速器Ⅰ的后差速軸的軸線、差速器Ⅱ的前差速軸的軸線和差速器Ⅱ的后差速軸的軸線位于同一平面內,差速器Ⅰ的前差速軸的輸出端與差速器Ⅰ的后差速軸的輸出端對稱布置,差速器Ⅱ的前差速軸的輸出端與差速器Ⅱ的后差速軸的輸出端對稱布置;

在所述差速器Ⅰ的前差速軸上設有與其轉動連接的差速器Ⅰ的輸入齒輪,所述差速器Ⅰ的輸入齒輪與所述分動輸出齒輪Ⅰ嚙合,在所述差速器Ⅱ的后差速軸上設有與其轉動連接的差速器Ⅱ的輸入齒輪,所述差速器Ⅱ的輸入齒輪與所述分動輸出齒輪Ⅱ嚙合;

在所述差速器Ⅰ的前差速軸的輸出端、在所述差速器Ⅰ的后差速軸的輸出端、在所述差速器Ⅱ的前差速軸的輸出端以及在所述差速器Ⅱ的后差速軸的輸出端各連接有一動力輸出錐齒輪,所述動力輸出錐齒輪驅動一驅動輪傳動機構;

所述驅動輪傳動機構包括與所述動力輸出錐齒輪嚙合的傳動輸入錐齒輪,所述傳動輸入錐齒輪固裝在傳動軸Ⅰ上,在所述傳動軸Ⅰ上固裝有傳動齒輪Ⅰ,所述傳動齒輪Ⅰ、惰輪和傳動齒輪Ⅱ依次嚙合,所述惰輪可轉動地安裝在惰輪軸上,所述傳動齒輪Ⅱ固裝在傳動軸Ⅱ上,在所述傳動軸Ⅱ上設有與其轉動連接的行星輪系殼體,在所述行星輪系殼體內設有一個太陽輪和與其嚙合的兩個行星輪,兩個所述行星輪分別固裝在兩根驅動輪軸上,所述太陽輪固裝在所述傳動軸Ⅱ上,兩根所述驅動輪軸一根設置在所述傳動軸Ⅱ的前下方,另一根設置在所述傳動軸Ⅱ的后下方,三者相互平行,在所述驅動輪軸上固裝有與管道內壁滾動摩擦連接的驅動輪,所述驅動輪凸出在所述殼體之外,所述傳動軸Ⅰ和所述傳動軸Ⅱ由所述殼體支承,所述惰輪軸固定在所述殼體上,所述傳動軸Ⅰ、所述惰輪軸和所述傳動軸Ⅱ從內至外依次排列,兩根所述驅動輪軸由所述行星輪系殼體支承;

兩個分別與所述差速器Ⅰ的前差速軸和所述差速器Ⅱ的前差速軸對應的所述驅動輪傳動機構的中心軸線位于一個徑向剖面內,兩個分別與所述差速器Ⅰ的后差速軸和所述差速器Ⅱ的后差速軸對應的所述驅動輪傳動機構的中心軸線位于另一個徑向剖面內;

在中心軸線位于同一個徑向剖面內的兩個所述驅動輪傳動機構的中間上方設有一管徑適應機構,所述管徑適應機構包括居中設置的輪架,所述輪架由固定軸支承,所述固定軸的軸線與對應的兩個所述驅動輪傳動機構的中心軸線位于同一徑向剖面內,所述固定軸穿裝在所述輪架的中部,所述輪架可轉動地安裝在所述固定軸上,在所述輪架的上部安裝有兩個前后對稱布置的從動滾輪,所述輪架的斜下部與分別位于其左右兩側的兩個搖臂的上端鉸接,兩個所述搖臂的下端與絲母架鉸接,在所述絲母架上固接有絲母,所述絲母裝配在沿前后方向設置的絲桿上,所述絲桿由所述殼體支承并由絲桿電機驅動,所述絲桿電機固定在所述殼體上。

2.根據權利要求1所述的輪式管道機器人牽引裝置,其特征在于,所述驅動電機的軸線、所述差速器Ⅰ的軸線和所述差速器Ⅱ的軸線位于以所述四軸差速驅動裝置的中心軸線為軸線的同一圓柱面內,且相對于該圓柱面的軸線互成120°。

3.根據權利要求1所述的輪式管道機器人牽引裝置,其特征在于,所述前分動軸、所述后分動軸、所述差速器Ⅰ的前差速軸、所述差速器Ⅰ的后差速軸、所述差速器Ⅱ的前差速軸和所述差速器Ⅱ的后差速軸均為齒輪軸;

在所述前分動軸的后端設有與其一體成型的分動齒輪Ⅰ,在所述后分動軸的前端設有與其一體成型的分動齒輪Ⅱ,所述分動齒輪Ⅰ和所述分動齒輪Ⅱ與分動行星齒輪Ⅰ和分動行星齒輪Ⅱ同時嚙合,所述分動行星齒輪Ⅰ和所述分動行星齒輪Ⅱ可轉動地安裝在分動行星齒輪軸上,所述分動行星齒輪軸由分動齒輪架支承,所述分動齒輪架固接在所述分動輸入齒輪的前側;

在所述差速器Ⅰ的前差速軸的后端設有與其一體成型的差速器Ⅰ的傳動齒輪Ⅰ,在所述差速器Ⅰ的后差速軸的前端設有與其一體成型的差速器Ⅰ的傳動齒輪Ⅱ,所述差速器Ⅰ的傳動齒輪Ⅰ和所述差速器Ⅰ的傳動齒輪Ⅱ與差速器Ⅰ的行星齒輪Ⅰ和差速器Ⅰ的行星齒輪Ⅱ同時嚙合,所述差速器Ⅰ的行星齒輪Ⅰ和所述差速器Ⅰ的行星齒輪Ⅱ可轉動地安裝在差速器Ⅰ的行星齒輪軸上,所述差速器Ⅰ的行星齒輪軸由差速器Ⅰ的齒輪架支承,所述差速器Ⅰ的齒輪架固接在所述差速器Ⅰ的輸入齒輪的后側;

在所述差速器Ⅱ的前差速軸的后端設有與其一體成型的差速器Ⅱ的傳動齒輪Ⅰ,在所述差速器Ⅱ的后差速軸的前端設有與其一體成型的差速器Ⅱ的傳動齒輪Ⅱ,所述差速器Ⅱ的傳動齒輪Ⅰ和所述差速器Ⅱ的傳動齒輪Ⅱ與差速器Ⅱ的行星齒輪Ⅰ和差速器Ⅱ的行星齒輪Ⅱ同時嚙合,所述差速器Ⅱ的行星齒輪Ⅰ和所述差速器Ⅱ的行星齒輪Ⅱ可轉動地安裝在差速器Ⅱ的行星齒輪軸上,所述差速器Ⅱ的行星齒輪軸由差速器Ⅱ的齒輪架支承,所述差速器Ⅱ的齒輪架固接在所述差速器Ⅱ的輸入齒輪的前側。

4.根據權利要求1所述的輪式管道機器人牽引裝置,其特征在于,所述驅動電機由支架支承,所述前分動軸由軸架Ⅰ支承,所述后分動軸由軸架Ⅱ支承,所述差速器Ⅰ的后差速軸由軸架Ⅲ支承,所述差速器Ⅱ的前差速軸由軸架Ⅳ支承,所述支架、所述軸架Ⅰ、所述軸架Ⅱ、所述軸架Ⅲ和所述軸架Ⅳ均固接在所述殼體內。

5.根據權利要求1所述的輪式管道機器人牽引裝置,其特征在于,兩根所述驅動輪軸相對所述傳動軸Ⅱ的相位錯開120°。

6.根據權利要求1所述的輪式管道機器人牽引裝置,其特征在于,所述驅動電機為直流電機,所述絲桿電機為步進電機。

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