一种胶囊状管道检测机器人

1.本实用新型涉及管道检测技术领域，具体涉及一种胶囊状管道检测机器人。


背景技术：

2.在城市基键工程改造过程中，通常需要使用管道机器人对已经铺设在地面下方的排水管道进行检测，如中国专利申请号为202220192078.8，公告日为2022.08.23的专利文献，其公开了一种自带动力排水管道检测胶囊机器人，包括机器人本体、电池仓本体，电池仓本体包括外壳和端盖，外壳呈圆筒形，端盖通过螺纹安装在外壳的外侧端部，外壳的内壁设有定密封圈，端盖包括横向的横盖、竖向的密封杆，定密封圈与横盖部分贴合，电池仓本体上一体设有密封板，密封板上设有通孔，密封杆穿过通孔，密封杆上设有动密封圈，密封杆与密封板共同抵触动密封圈，能够提高电池仓的防水能力，避免了电池仓内电池受潮影响工作的情况。
3.但是该文献只有单层的外壳结构，在对管道进行检测时，容易与管道发生碰撞而影响管道机器人内部传感器的正常工作，同时当管道中的水流状况较为复杂时，会随着水流一起翻滚前进，导致内部无法保持平衡稳定，这样会使得管道机器人收集到的数据信息不准确，使得对管道检测的准确度低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种胶囊状管道检测机器人，采用双层壳体结构，同时内壳设置有配重，使得机器人内部保持平衡稳定，从而能够有效提高对管道检测的准确度。
5.为达到上述目的，一种胶囊状管道检测机器人，包括内壳和外壳，还包括设置在内壳内部的配重块，所述内壳设置在所述外壳的内部，所述内壳和所述外壳之间通过滚动轴承转动连接，所述内壳包括内壳体和内端盖，内壳体的两端与内端盖可拆卸连接，所述配重块通过两侧的凸出部与设置在内壳体内侧的滑槽滑动连接，所述配重块的下表面向内壳体内侧凸出设置有凸块，所述外壳包括外壳体和外端盖，外壳体的两端与外端盖的一端可拆卸连接。
6.以上设置，通过设置内壳和外壳双层结构，同时在内壳和外壳之间设置滚动轴承，在管道水流中，通过滚动轴承可以使得外壳与内壳形成相对转动，从而防止内壳和外壳固定连接之后，外壳受到冲击时内壳与外壳固定连接位置受到冲击，进而能够更好的保护机器人内部结构；另外在内壳内部设置配重块，并使得配重块下表面上的凸块向内壳内部延伸设置，能够保证机器人在管道水流中，始终保持重心向下，使得机器人内部保持平衡稳定，避免机器人随着水流滚动而发生翻转，进而影响机器人采集信息数据的准确性，从而提高对管道检测的准确度。
7.进一步的，所述滚动轴承设置有两个以上，所述滚动轴承包括内圈、外圈和滚珠，内圈固定设置在所述内壳体的外表面。
8.以上设置，便于内壳与外壳通过滚动轴承实现相对转动。
9.进一步的，所述滚珠设置有两个以上，所述滚珠设置在所述外圈和所述内圈之间，所述外壳体的内侧设有与所述外圈相匹配的滑轨，所述外圈与滑轨滑动连接。
10.以上设置，能够通过滚动轴承使得内壳与外壳实现转动连接而形成整体，而内圈是固定在内壳体上，从而通过外圈在滑轨上滑动实现外壳体在内壳体上滑动连接。
11.进一步的，所述滑轨包括两组以上滑轨，每组滑轨包括两个以上子滑轨，子滑轨沿着所述外壳体内侧圆周均匀间隔设置，相邻子滑轨之间形成避让槽，子滑轨的两端设有第三通孔，所述外圈外侧设有与子滑轨相匹配的第一凸块。
12.以上设置，使得滑轨分成多段，从而能减轻外壳体的重量，同时便于安装滚动轴承以及通过螺丝穿过第三通孔，可以防止滚动轴承在滑动过程中滑出子滑轨。
13.进一步的，所述配重块的重量设置为管道机器人总重量的20%~30%。
14.以上设置，通过设置配重块的重量，使得机器人产生较大的重力，但小于水流对机器人的浮力，这样可以保证机器人在管道中流动时，不会触碰管道底部同时又防止机器人随着水流滚动而发生翻转。
15.进一步的，所述配重块的长度与所述内壳体的长度相匹配。
16.以上设置，能够保证机器人整体保持平衡，避免出现由于配重块重量分配不均而导致机器人的重心偏置一端，进而使得机器人发生翻转与管道进行碰撞而影响管道检测的准确性。
17.进一步的，所述内壳体外周面上间隔设有两个以上凸出块，位于所述内圈与所述内端盖之间，凸出块的一端与所述内圈的一侧固定连接。
18.以上设置，便于将滚动轴承内圈固定在内壳体的外表面。
19.进一步的，所述内壳体上设有第一通孔和内连接盖，第一通孔和内连接盖配合连接。
20.以上设置，便于打开内连接盖查看机器人内壳内部的情况。
21.进一步的，所述外壳体上设有第二通孔和外连接盖，第二通孔和外连接盖配合连接。
22.以上设置，便于打开外连接盖，进而打开内连接盖查看机器人内壳内部的情况。
23.进一步的，所述内壳体的两端内侧设有螺纹，所述内端盖的一端通过螺纹与所述内壳体的两端连接。
24.以上设置，能方便内端盖从内壳体上进行拆卸。
附图说明
25.图1为本实用新型的整体结构示意图。
26.图2为本实用新型内壳与外壳的结构示意图。
27.图3为本实用新型内壳与滚动轴承的结构示意图。
28.图4为本实用新型的整体结构爆炸示意图。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
30.如图1至图4所示，一种胶囊状管道检测机器人，包括内壳1和外壳2，还包括设置在内壳1内部的配重块3，其中，内壳1包括内壳体11和内端盖12，外壳2包括外壳体21和外端盖22，配重块3的两侧设置有凸出部31，内壳体11的内侧设置有与凸出部31相匹配的滑槽，使得配重块3能够通过凸出部31在内壳体11内侧的滑槽内滑动连接，同时配重块3设置的长度与内壳体11的长度相匹配，配重块3下侧面上设置有向内壳体11内侧延伸的凸块32设置，使得机器人重心保持重向下，使得机器人的内部保持平衡稳定，避免机器人随着水流滚动而发生翻转，进而影响机器人采集信息数据的准确性，从而提高对管道检测的准确度；本实施例中，配重块3的横截面形状设置为t字形，配重块3的重量设置为管道机器人总重量的20%~30%，能够确保机器人的重心始终向下，同时使得机器人不会产生过大的重力，但小于水流对机器人的浮力，这样可以保证机器人在管道中流动时，不会触碰管道底部同时又防止机器人随着水流滚动而发生翻转。
31.如图3所示，内端盖12的一端设置为半球体形状，内壳体11的两端内侧设有螺纹，本实施例中，内端盖12的另一端通过螺纹与内壳体11的两端连接，使得内端盖12与内壳体11连接形成一个密封整体，另外，在内壳体11上设有第一通孔和内连接盖111，第一通孔和内连接盖111配合卡接。
32.如图3和图4所示，内壳体11与外壳体21之间设置有滚动轴承，本实施例中，滚动轴承设置为两个，滚动轴承包括内圈41、外圈42和滚珠43，在内壳体11的外表面上设置有第二凸块46，第二凸块46上设有第四通孔，通过螺丝穿过第四通孔能够将内圈41固定在内壳体11的外表面上，滚珠43设置在外圈42和内圈41之间，外壳体21的内侧设有与外圈42相匹配的滑轨，本实施例中，设置有两组滑轨，每组滑轨包括3个子滑轨211，每组滑轨中的3个子滑轨211沿着外壳体21内侧圆周均匀间隔设置，每组滑轨中的相邻子滑轨211之间形成避让槽210，子滑轨211的两端分别设有第三通孔，而外圈42外侧设有与子滑轨211相匹配的第一凸块44，在子滑轨211的一端将螺丝穿过第三通孔，使得第一凸块44滑入子滑轨211对第一凸块44起到限位作用，在第一凸块44滑入子滑轨211后，通过螺丝穿过靠近开口处110一侧子滑轨211上另一端的第三通孔，进一步将第一凸块44完全限位在子滑轨211内，能够通过滚动轴承使得内壳1与外壳2实现转动连接，同时在转动过程中可以防止外圈42滑出子滑轨211，而内壳1内部由于设置了配重块3，始终保持平衡稳定状态，不会随着外壳2的转动而转动；另外，内壳体11上设有凸出块112，位于内圈41与内端盖12之间，内圈41的内侧设有与凸出块112相匹配的第二凹槽，这样在安装时，将内圈41转动角度后便于将滚动轴承的内圈41限定在内壳体11的外表面上；同时外壳体21上设有第二通孔和外连接盖212，第二通孔和外连接盖212配合卡接，便于打开外连接盖212，进而打开内连接盖111查看机器人内壳1内部的情况；而外壳体21的两端内侧设置有螺纹，外端盖22的一端通过螺纹与外壳体21的两端连接，从而形成一个封闭整体且完全把滚动轴承和内壳1包裹，更好的保护内部结构，确保机器人能够准确检测并采集管道信息。
33.本实施例中，首先将配重块3两侧的凸出部31沿着内壳体11的内侧设置的滑槽滑进内壳体11内部，然后内端盖12通过螺纹连接在内壳体11的两端，使其形成密闭的内部空间，接着将滚动轴承沿着内壳1外表面安装到内壳体11上，在内圈41触碰到第二凸块46后，通过螺丝将内圈41与第二凸块46固定连接，将螺丝穿过设置在外壳体21内侧的子滑轨211上一端的第三通孔，另外使设置在外圈42的第一凸块44对准相邻子滑轨之间形成避让槽
210，沿着外壳2的轴向方向滑入外壳2内部至第一凸块44与子滑轨211对应匹配的位置后，转动内壳1进而带动滚动轴承外圈42滑入子滑轨211内，在第一凸块44滑入子滑轨211后，通过螺丝穿过靠近开口处110一侧子滑轨211上另一端的第三通孔，进一步将第一凸块44完全限位在子滑轨211内，最后将外端盖22通过螺纹连接到外壳体21的两端，从而形成一个封闭整体且完全把滚动轴承和内壳1包裹。
34.本实用新型工作原理：通过设置内壳和外壳双层结构，能够更好的保护内部结构，并且在内壳与外壳之间设置滚动轴承，使得外壳在管道水流冲击时，外壳能够通过滚动轴承与内壳实现相对转动，而由于内壳内部设置了配重块，使得机器人的重心保持向下，从而确保了机器人内部不会随着外壳转动而转动，而是保持平衡稳定状态，确保了机器人能够准确检测并采集管道信息。

技术特征：
1.一种胶囊状管道检测机器人，包括内壳和外壳，其特征在于：还包括设置在内壳内部的配重块，所述内壳设置在所述外壳的内部，所述内壳和所述外壳之间通过滚动轴承转动连接，所述内壳包括内壳体和内端盖，内壳体的两端与内端盖可拆卸连接，所述配重块通过两侧的凸出部与设置在内壳体内侧的滑槽滑动连接，所述配重块的下表面向内壳体内侧凸出设置有凸块，所述外壳包括外壳体和外端盖，外壳体的两端与外端盖的一端可拆卸连接。2.根据权利要求1所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述滚动轴承设置有两个以上，所述滚动轴承包括内圈、外圈和滚珠，内圈固定设置在所述内壳体的外表面。3.根据权利要求2所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述滚珠设置有两个以上，所述滚珠设置在所述外圈和所述内圈之间，所述外壳体的内侧设有与所述外圈相匹配的滑轨，所述外圈与滑轨滑动连接。4.根据权利要求3所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述滑轨包括两组以上滑轨，每组滑轨包括两个以上子滑轨，子滑轨沿着所述外壳体内侧圆周均匀间隔设置，相邻子滑轨之间形成避让槽，子滑轨的两端设有第三通孔，所述外圈外侧设有与子滑轨相匹配的第一凸块。5.根据权利要求4所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述配重块的重量设置为管道机器人总重量的20%~30%。6.根据权利要求5所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述配重块的长度与所述内壳体的长度相匹配。7.根据权利要求2所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述内壳体上设有凸出块，位于所述内圈与所述内端盖之间，凸出块的一端与所述内圈的一侧固定连接。8.根据权利要求7所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述内壳体上设有第一通孔和内连接盖，第一通孔和内连接盖配合连接。9.根据权利要求1所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述外壳体上设有第二通孔和外连接盖，第二通孔和外连接盖配合连接。10.根据权利要求7所述的一种胶囊状管道检测机器人，其特征在于：所述内壳体的两端内侧设有螺纹，所述内端盖的一端通过螺纹与所述内壳体的两端连接。

技术总结
本实用新型提供一种胶囊状管道检测机器人，包括内壳和外壳，还包括设置在内壳内部的配重块，所述内壳设置在所述外壳的内部，所述内壳和所述外壳之间通过滚动轴承转动连接，所述内壳包括内壳体和内端盖，内壳体的两端与内端盖可拆卸连接，所述配重块通过两侧的凸出部与设置在内壳体内侧的滑槽滑动连接，所述配重块的下表面向内壳体内侧凸出设置有凸块，所述外壳包括外壳体和外端盖，外壳体的两端与外端盖的一端通过可拆卸连接；上述结构采用双层壳体结构，同时内壳设置有配重，使得机器人内部保持平衡稳定，从而能够有效提高对管道检测的准确度。准确度。准确度。


技术研发人员：杨向东 麦铠芮 唐巍 王军 潘文彬 周汶锋
受保护的技术使用者：广州华立学院
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/9/19