基于形状记忆合金驱动的管道机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106764246A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201710176598.3(22)申请日2017.03.23(71)申请人大连大学地址116622辽宁省大连市经济技术开发区学府大街10号(72)发明人董桂馥邱春龙樊宁王小飞王义(74)专利代理机构大连智高专利事务所(特殊普通合伙)21235代理人胡景波(51)Int.Cl.F16L55/32(2006.01)F03G7/06(2006.01)F16L101/30(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称基于形状记忆合金驱动的管道机器人(57)摘要本发明公开了一种基于形状记忆合金驱动的管道机器人，属于管道处理设备技术领域。所述机器人包括底盘，底盘表面固定有形状记忆合金热机，形状记忆合金热机连接皮带一端，皮带缠绕于皮带轮外周面上，皮带另一端连接回位弹簧，回位弹簧连接位于底盘表面上的固定轴，轮轴通过单向轴承连接皮带轮，车轮连接轮轴。本发明利用形状记忆合金，将热能转化为机械能，来驱动机器人伸缩前进，对环境的适应力强，成本低、无污染，工作效率高。CN106764246ACN106764246A权利要求书1/1页1.一种基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，包括底盘(2)，底盘(2)表面固定有形状记忆合金热机(1)，形状记忆合金热机(1)连接皮带(7)一端，皮带(7)缠绕于皮带轮(5)外周面上，皮带(7)另一端连接回位弹簧(4)，回位弹簧(4)连接位于底盘(2)表面上的固定轴(10)，轮轴通过单向轴承(12)连接皮带轮(5)，车轮(13)连接轮轴。2.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，所述形状记忆合金热机(1)包括，位于壳体(1.1)内的形状记忆合金弹簧(1.2)，所述形状记忆合金弹簧(1.2)中部通过固定架(1.3)固定于壳体(1.1)内，形状记忆合金弹簧(1.2)两端分别连接通透的活塞(1.4)，活塞(1.4)通过连接轴(1.5)连接密封垫(1.6)，两个所述的密封垫(1.6)与壳体(1.1)内壁形成密封的腔室，所述形状记忆合金弹簧(1.2)一侧的密封垫(1.6)连接输出轴(1.7)，输出轴(1.7)通过轴连接块(8)连接皮带(7)，所述密封的腔室的两端分别设有进水口(1.8)和出水口(1.9)。3.根据权利要求2所述的基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，所述输出轴(1.7)穿过轴承座(6)连接至轴连接块(8)。4.根据权利要求2所述的基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，所述活塞(1.4)厚度大于进水口(1.8)和出水口(1.9)的宽度，所述进水口(1.8)包括位于密封的腔室一侧的热水进水口和冷水进水口，所述出水口(1.9)包括位于密封的腔室另一侧热水出水口和冷水出水口，所述热水进水口与冷水出水口相对设置，冷水进水口与热水出水口相对设置。5.根据权利要求4所述的基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，所述热水进水口与冷水出水口在活塞(1.4)移动方向上的间距a小于活塞(1.4)的宽度，冷水出水口与热水进水口的横向间距b小于活塞(1.4)的宽度，所述间距a等于间距b。6.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，所述形状记忆合金热机(1)通过固定座(3)固定于底盘(2)上。7.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，所述轮轴连接可调心立式轴承座(11)，所述轮轴通过法兰(9)连接车轮(13)。8.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金驱动的管道机器人，其特征在于，所述单向轴承(12)为单向直线滚珠轴承。2CN106764246A说明书1/3页基于形状记忆合金驱动的管道机器人技术领域[0001]本发明涉及一种管道机器人，属于管道处理设备技术领域。背景技术[0002]目前，国内外的管道运输业不仅规模庞大而且发展迅速，全世界仅油气运输管道就200多万公里，城市供水供热以及排水管道更是无法统计。所以，对于管道运输的安全管理是研究的重点，管道堵塞是影响运输安全的一个重要问题。检测管道堵塞的方式比较多样化，但大体可分为管道内部检测堵塞和经管道外部传感器检测两大类。相比于管道外部传感器检测堵塞，利用机器人进行内部直接清理，更加的准确高效，名称为《基于形状记忆合金驱动的蠕动微型车》，公开号为CN1421302A的发明专利，通过形状记忆合金驱动的微型车，该车是蠕动前进的并且是靠磁性形状记忆合金提供驱动力，驱动力小。发明内容[0003]为解决现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种轻便灵活、成本低廉、驱动力强、管道清理效果好的基于形状记忆合金驱动的管道机器人。[000