管道清洁机械手的自动伸缩变形机构的制作方法

1.本发明涉及自动伸缩变形机构技术领域，具体为管道清洁机械手的自动伸缩变形机构。


背景技术：

2.长期使用的管道由于管内的油泥、锈垢固化造成原管径变小、管内淤泥沉淀产生硫化氢气体造成环境污染并易引起燃爆、废水中的酸、碱物质易对管道壁产生腐蚀和管道内的异物不定期清除会造成管道堵塞等情况，需要清洗，人工不便对管道内部清理，因此需要用到机械手对管道的内部进行清理，需要通过机械手伸缩变形机构将机械手伸入至管道的内部。
3.当前的机械手伸缩变形机构存在一定不足：
4.1、在对机械手对管道的内部进行清理时，此时需要通过人工将输水管对管道的内部冲洗，但是在管道深处的部分，水流无法完全冲洗，或者是清洗不够完全，导致管道清洗较为不便；
5.2、在机械手的伸缩机构对管道进行清洗时，遇到较大的堵塞物的时候，此时伸缩机构需要通过机械手将堵塞物夹取，需要保持伸缩机构的稳定，才可以将堵塞物拉出，伸缩变形机构缺少稳定限位的机构；
6.3、同时在对管道内部进行清理时，需要将管道内部全方位的污垢进行清洗，将污水冲刷出管道的内部，但是现有的机械手以及机械手的伸缩结构缺少可以全方位冲刷的机构，使得清洗时较为局限。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供管道清洁机械手的自动伸缩变形机构，以解决上述背景技术中提出的相关问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：管道清洁机械手的自动伸缩变形机构，包括外套管，所述外套管的底部设置有伺服电机，所述伺服电机的输出端设置有螺纹杆，所述螺纹杆的外侧螺纹连接有伸缩臂，所述伸缩臂的两侧设置有齿条，所述外套管外侧的底部设置有齿轮槽，所述齿轮槽的内部滑动设置有第四齿轮，所述外套管两侧的中间位置处设置有安装板，两组所述安装板的内部滑动设置有传动轴，两组所述传动轴顶部和底部分别设置有蜗轮和第二齿轮，所述外套管两侧的顶部设置有齿轮架，两组所述齿轮架相互靠近的一侧设置有第三齿轮，所述第三齿轮的顶部设置有蜗杆，所述外套管两端的中间位置处设置有喷洒组件，所述外套管两端的顶部设置有固定组件。
9.优选的，所述喷洒组件包括支撑板、进水管、喷水口、拉环、导流管、第一齿轮、活塞和顶杆，所述支撑板设置有两组分别位于外套管的两端，所述支撑板的内部滑动设置有进水管，所述进水管外侧的底部设置有第一齿轮，所述进水管外的顶部设置有活塞，所述进水管的外侧套设有导流管，所述导流管的外侧设置有多组喷水口，所述导流管外侧的顶部套
设有拉环所述导流管顶部的正面一端设置有顶杆。
10.优选的，所述固定组件包括收纳套管、弹簧、卡槽、卡杆、顶板、驱动板和伸缩杆，所述收纳套管设置有两组，两组所述收纳套管位于外套管一端顶部的两侧，所述收纳套管的内部套设有伸缩杆，所述伸缩杆两侧的一端设置有卡槽，所述收纳套管两侧的正面一端滑动设置有卡杆，两组所述卡杆的外侧套设有弹簧，两组所述伸缩杆的正面一端设置有顶板，所述顶板的背面一端设置有驱动板。
11.优选的，所述导流管外侧的顶部设置有环形凹槽，所述拉环位于环形凹槽的内部。
12.优选的，所述进水管横截面呈矩形，所述导流管的底部呈矩形通孔。
13.优选的，所述第四齿轮位于两组第二齿轮之间且相互啮合，所述第四齿轮同时与两组第一齿轮相互啮合。
14.优选的，所述传动轴外侧的中间位置处和进水管外侧的中间位置处皆设置有轴承，且两组轴承分别与安装板和支撑板固定连接。
15.优选的，所述进水管的底部设置有旋转接头，且旋转接头上设置有连接法兰盘。
16.优选的，所述拉环的底部设置有拉杆，且拉杆底部与伸缩臂固定连接。
17.优选的，所述外套管内侧的两侧设置有矩形凹槽，所述齿条与矩形凹槽相互滑动。
18.与现有技术相比，本发明提供了管道清洁机械手的自动伸缩变形机构，具备以下有益效果：
19.1、本发明通过在机械手伸缩变形机构上设置有一体的进水管，通过打开伺服电机带动螺纹杆旋转，通过螺纹的作用带动伸缩臂向管道内部移动，在伸缩臂带动机械手向管道的内部移动的时候，可以通过拉环的拉动并带动导流管同时向管道移动，通过进水管输入水经多组喷水口将水喷洒出来，对管道深处进行喷水冲刷，减少人工劳动量，解放劳动力，使得伸缩变形机构具有冲洗的功能；
20.2、本发明利用在拉环带动导流管向管道的内部移动时，带动顶杆向驱动板处移动，通过驱动板斜边的作用下，将驱动板向上顶，从而将驱动板向上顶与管道的内壁接触，同时伸缩杆在收纳套管的内部向上移动，使得卡槽向卡杆处移动，在弹簧弹力下，将卡杆弹入至卡槽的内部对顶板固定住，使得两组顶板牢牢的支撑在管道的内部，使得机械手在抓取堵塞物时，更加的吃力，抓取更加紧实；
21.3、本发明通过在将伸缩臂进行移动的时候，带动两组齿条进行移动，在移动的过程中，带动第三齿轮以及蜗杆进行旋转，蜗杆带动与蜗轮进行旋转，蜗轮通过传动轴带动第二齿轮进行旋转，两组第二齿轮同时带动第四齿轮进行旋转，第四齿轮同时带动与其啮合的第一齿轮旋转，第一齿轮通过进水管带动导流管进行旋转，通过喷水口可以对管道的内壁进行全方位的冲刷。
附图说明
22.图1为本发明的俯视图；
23.图2为本发明的侧视剖视图；
24.图3为本发明的主视图；
25.图4为本发明的导流管主视剖视图；
26.图5为本发明的导流管侧视图；
27.图6为本发明的固定组件主视剖视图。
28.图中：1、外套管；2、喷洒组件；201、支撑板；202、进水管；203、喷水口；204、拉环；205、导流管；206、第一齿轮；207、活塞；208、顶杆；3、固定组件；301、收纳套管；302、弹簧；303、卡槽；304、卡杆；305、顶板；306、驱动板；307、伸缩杆；4、伺服电机；5、齿轮槽；6、第二齿轮；7、蜗杆；8、第三齿轮；9、伸缩臂；10、第四齿轮；11、齿条；12、蜗轮；13、齿轮架；14、传动轴；15、安装板；16、螺纹杆。
具体实施方式
29.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做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。
30.请参阅图1-6，本发明提供技术方案：管道清洁机械手的自动伸缩变形机构，包括外套管1，外套管1的底部设置有伺服电机4，伺服电机4的输出端设置有螺纹杆16，螺纹杆16的外侧螺纹连接有伸缩臂9，伸缩臂9的两侧设置有齿条11，外套管1外侧的底部设置有齿轮槽5，齿轮槽5的内部滑动设置有第四齿轮10，外套管1两侧的中间位置处设置有安装板15，两组安装板15的内部滑动设置有传动轴14，两组传动轴14顶部和底部分别设置有蜗轮12和第二齿轮6，外套管1两侧的顶部设置有齿轮架13，两组齿轮架13相互靠近的一侧设置有第三齿轮8，第三齿轮8的顶部设置有蜗杆7，外套管1两端的中间位置处设置有喷洒组件2，外套管1两端的顶部设置有固定组件3,使得机械手工作更加的稳定。
31.作为本实施例的优选方案：喷洒组件2包括支撑板201、进水管202、喷水口203、拉环204、导流管205、第一齿轮206、活塞207和顶杆208，支撑板201设置有两组分别位于外套管1的两端，支撑板201的内部滑动设置有进水管202，进水管202外侧的底部设置有第一齿轮206，进水管202外的顶部设置有活塞207，进水管202的外侧套设有导流管205，导流管205的外侧设置有多组喷水口203，导流管205外侧的顶部套设有拉环204导流管205顶部的正面一端设置有顶杆208，可以对管道的深处进行全方位冲刷。
32.作为本实施例的优选方案：固定组件3包括收纳套管301、弹簧302、卡槽303、卡杆304、顶板305、驱动板306和伸缩杆307，收纳套管301设置有两组，两组收纳套管301位于外套管1一端顶部的两侧，收纳套管301的内部套设有伸缩杆307，伸缩杆307两侧的一端设置有卡槽303，收纳套管301两侧的正面一端滑动设置有卡杆304，两组卡杆304的外侧套设有弹簧302，两组伸缩杆307的正面一端设置有顶板305，顶板305的背面一端设置有驱动板306，对伸缩变形机构固定，使得机械手工作更加的稳定。
33.作为本实施例的优选方案：导流管205外侧的顶部设置有环形凹槽，拉环204位于环形凹槽的内部，使得伸缩臂9可以通过拉环204带动导流管205移动。
34.作为本实施例的优选方案：进水管202横截面呈矩形，导流管205的底部呈矩形通孔，使得进水管202带动导流管205进行旋转。
35.作为本实施例的优选方案：第四齿轮10位于两组第二齿轮6之间且相互啮合，第四齿轮10同时与两组第一齿轮206相互啮合，使得第二齿轮6通过传动带动第一齿轮206旋转。
36.作为本实施例的优选方案：传动轴14外侧的中间位置处和进水管202外侧的中间
位置处皆设置有轴承，且两组轴承分别与安装板15和支撑板201固定连接，使得传动轴14和进水管202旋转更加的稳定。
37.作为本实施例的优选方案：作为本实施例的优选方案：进水管202的底部设置有旋转接头，且旋转接头上设置有连接法兰盘，使得进水管202与外接水管之间旋转。
38.作为本实施例的优选方案：拉环204的底部设置有拉杆，且拉杆底部与伸缩臂9固定连接，便于带动拉环204移动。
39.作为本实施例的优选方案：外套管1内侧的两侧设置有矩形凹槽，齿条11与矩形凹槽相互滑动，便于对齿条11收纳。
40.实施例1，如图1-3所示，将伸缩臂9向管道的内部的时候，此时伸缩臂9带动齿条11同时移动，两组第三齿轮8在齿条11的作用下进行旋转，第三齿轮8同时带动蜗杆7旋转，蜗杆7带动蜗轮12进行旋转，蜗轮12通过传动轴14的传动带动第二齿轮6进行旋转，两组同时带动第四齿轮10进行旋转，第四齿轮10则带动两组第一齿轮206进行旋转，第一齿轮206带动进水管202进行旋转，由于进水管202呈矩形可以带动导流管205随之进行转动，从而带动多组喷水口203进行旋转，对管道内壁进行全方位的冲刷清洗，对管道深处进行清洗；
41.实施例2，如图6所示，在导流管205随着伸缩臂9进行移动的同时，带动顶杆208向收纳套管301处靠近，顶杆208会与驱动板306的斜边相互接触，在斜边的作用下，驱动板306被顶杆208向上顶，带动顶板305向管道的内部接触，从而两组伸缩杆307在收纳套管301的内部进行移动，带动卡槽303向卡杆304处靠近，当卡槽303移动至卡杆304处时，在弹簧302的弹力下将卡杆304弹入至卡槽303内部卡住，完成两组顶板305对管道卡住，使得机械手工作时更加的稳定。
42.工作原理：首先，将伸缩变形机构伸入至管道的内部，然后打开伺服电机4带动螺纹杆16进行旋转，螺纹杆16在螺纹的作用下，带动伸缩臂9向管道的内部，此时伸缩臂9带动机械手向管道的伸出进行移动，伸缩臂9通过拉环204带动导流管205在进水管202的外侧进行移动，同时通过进水管202与外界水管相互连接，使得水流通过进水管202进入至导流管205的内部，此时通过导流管205上的多组喷水口203对管道的内壁进行喷洒。
43.最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。