全文摘要
本实用新型涉及测量地下管道长度的装置，更具体的说是一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，包括移动支撑盘机构、固定支撑盘机构和主轴机构，移动支撑盘机构滑动连接在主轴机构上，主轴机构与固定支撑盘机构固定连接，所述超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括直径调节机构，所述直径调节机构铰接在移动支撑盘机构和固定支撑盘机构之间。本装置可根据测量需求，调节装置测量半径，而沿主轴轴线方向的行程不变，本装置具有较强的适应管径变化范围的能力；固定座子、固定支撑盘、移动座子、移动支撑盘、加长杆等均可拆卸，不但节约成本，还便于更换和维修各局部零件。
主设计要求
1.一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，包括移动支撑盘机构(2)、固定支撑盘机构(3)和主轴机构(4)，移动支撑盘机构(2)滑动连接在主轴机构(4)上，主轴机构(4)与固定支撑盘机构(3)固定连接，其特征在于：所述超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括直径调节机构(1)，所述直径调节机构(1)铰接在移动支撑盘机构(2)和固定支撑盘机构(3)之间。
设计方案
1.一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，包括移动支撑盘机构(2)、固定支撑盘机构(3)和主轴机构(4)，移动支撑盘机构(2)滑动连接在主轴机构(4)上，主轴机构(4)与固定支撑盘机构(3)固定连接，其特征在于：所述超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括直径调节机构(1)，所述直径调节机构(1)铰接在移动支撑盘机构(2)和固定支撑盘机构(3)之间。
2.根据权利要求1所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：所述直径调节机构(1)包括测量轮副臂(1-1)、测量轮支臂(1-2)、计数器盖板(1-3)和测量轮(1-4)，所述测量轮副臂(1-1)设置有两个，两个测量轮副臂(1-1)的中部相互铰接，所述测量轮支臂(1-2)设置有两个，两个测量轮支臂(1-2)的一端相互铰接且转动连接有测量轮(1-4)，两个测量轮支臂(1-2)的另一端分别与两个测量轮副臂(1-1)铰接，计数器盖板(1-3)固定连接在其中一个测量轮支臂(1-2)上，所述直径调节机构(1)设置有六个。
3.根据权利要求2所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：所述移动支撑盘机构(2)包括移动支撑盘(2-1)、移动座子(2-2)和加长杆Ⅰ(2-3)，移动座子(2-2)固定连接在移动支撑盘(2-1)的中部，移动支撑盘(2-1)的下表面周向均匀固定连接有三个加长杆Ⅰ(2-3)。
4.根据权利要求2所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：固定支撑盘机构(3)包括固定支撑盘(3-1)、固定座子(3-2)和加长杆Ⅱ(3-3)，固定座子(3-2)固定连接在固定支撑盘(3-1)的中部，固定支撑盘(3-1)的下表面周向均匀固定连接有三个加长杆Ⅱ(3-3)。
5.根据权利要求1所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：所述主轴机构(4)包括主轴(4-1)和端盖(4-2)，主轴(4-1)穿过移动座子(2-2)和固定座子(3-2)，移动座子(2-2)滑动连接在主轴(4-1)上，主轴(4-1)的下端与固定座子(3-2)固定连接，端盖(4-2)通过螺纹连接在主轴(4-1)的下端。
6.根据权利要求5所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：该超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括反馈弹簧(5)、预紧弹簧(6)和预紧螺母(7)，反馈弹簧(5)设置于移动座子(2-2)和固定座子(3-2)之间，预紧螺母(7)通过螺纹连接于主轴(4-1)的上端，预紧弹簧(6)设置于预紧螺母(7)于移动座子(2-2)之间。
7.根据权利要求1所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：该超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括主体部分(8)和连接杆(9)，所述的所述移动支撑盘机构(2)、固定支撑盘机构(3)、主轴机构(4)、反馈弹簧(5)、预紧弹簧(6)和预紧螺母(7)均设置有两个，两个主轴机构(4)之间设置有主体部分(8)，主体部分(8)的两端分别通过螺纹连接在两个主轴(4-1)的下端，两个固定支撑盘机构(3)通过三个连接杆(9)连接。
8.根据权利要求2所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：所述加长杆Ⅰ(2-3)和加长杆Ⅱ(3-3)为上下一一对应关系，六个直径调节机构(1)中的两个测量轮副臂(1-1)分别与相对应的加长杆Ⅰ(2-3)和加长杆Ⅱ(3-3)铰接。
9.根据权利要求7所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：所述主体部分(8)内部设置有储存模块，所述储存模块记录运动过程中MEMS陀螺数据、测量轮产生的励磁脉冲数据。
10.根据权利要求3所述的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其特征在于：所述移动座子(2-2)采用铜基体石墨材料。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及测量地下管道长度的装置，更具体的说是一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置。
背景技术
随着我国城市化的不断推进和互联网时代的到来，越来越多的电力线缆、通信线缆、自来水管道等需要被埋在地下，由此非开挖铺设管道技术得到广泛应用。采用非开挖铺设管道技术最重要是要了解地下管道的走向，在准确构建管道地下走向的三维坐标时，管道长度是三维坐标标定的重要参数。一般测量地下管道长度时，采用多杆结构支撑具有信号激励源功能的测量轮转动，在多杆机构靠经测量轮的地方安装技术传感器，当测量轮在管道内壁滚动时，测量轮上的激励源将周期地激励计数传感器，多杆机构在弹簧弹力的作用下使得测量轮外缘和被测管道内壁始终接触，能适应管道直径加工、安装等带来的误差。
现有地下管道测量技术测量较大直径的地下管道时，测量轮无法与被测管道内壁接触。测量轮自动适应被测管道直径变化时，测量轮主架与测量轮主轴之间为干摩擦，测量轮自动适应的阻力较大，此时要更换测量轮主架的结构或改变其材质。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，可以根据测量需求，调节装置测量半径，而沿主轴轴线方向的行程不变，本装置具有较强的适应管径变化范围的能力。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置包括移动支撑盘机构、固定支撑盘机构和主轴机构，移动支撑盘机构滑动连接在主轴机构上，主轴机构与固定支撑盘机构固定连接，所述超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括直径调节机构，所述直径调节机构铰接在移动支撑盘机构和固定支撑盘机构之间。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，所述直径调节机构包括测量轮副臂、测量轮支臂、计数器盖板和测量轮，所述测量轮副臂设置有两个，两个测量轮副臂的中部相互铰接，所述测量轮支臂设置有两个，两个测量轮支臂的一端相互铰接且转动连接有测量轮，两个测量轮支臂的另一端分别与两个测量轮副臂铰接，计数器盖板固定连接在其中一个测量轮支臂上，所述直径调节机构设置有六个。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，所述移动支撑盘机构包括移动支撑盘、移动座子和加长杆Ⅰ，移动座子固定连接在移动支撑盘的中部，移动支撑盘的下表面周向均匀固定连接有三个加长杆Ⅰ。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，固定支撑盘机构包括固定支撑盘、固定座子和加长杆Ⅱ，固定座子固定连接在固定支撑盘的中部，固定支撑盘的下表面周向均匀固定连接有三个加长杆Ⅱ。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，所述主轴机构包括主轴和端盖，主轴穿过移动座子和固定座子，移动座子滑动连接在主轴上，主轴的下端与固定座子固定连接，端盖通过螺纹连接在主轴的下端。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，该超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括反馈弹簧、预紧弹簧和预紧螺母，反馈弹簧设置于移动座子和固定座子之间，预紧螺母通过螺纹连接于主轴的上端，预紧弹簧设置于预紧螺母于移动座子之间。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，该超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括主体部分和连接杆，所述的所述移动支撑盘机构、固定支撑盘机构、主轴机构、反馈弹簧、预紧弹簧和预紧螺母均设置有两个，两个主轴机构之间设置有主体部分，主体部分的两端分别通过螺纹连接在两个主轴的下端，两个固定支撑盘机构通过三个连接杆连接。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，所述加长杆Ⅰ和加长杆Ⅱ为上下一一对应关系，六个直径调节机构中的两个测量轮副臂分别与相对应的加长杆Ⅰ和加长杆Ⅱ铰接。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，所述主体部分内部设置有储存模块，所述储存模块记录运动过程中MEMS陀螺数据、测量轮产生的励磁脉冲数据。
作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，所述移动座子采用铜基体石墨材料。
本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置的有益效果为：
1.本装置可根据测量需求，调节装置测量半径，而沿主轴轴线方向的行程不变，本装置具有较强的适应管径变化范围的能力；
2.固定座子、固定支撑盘、移动座子、移动支撑盘、加长杆等均可拆卸，不但节约成本，还便于更换和维修各局部零件。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。
图1是本实用新型一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置的整体结构示意图；
图2是本实用新型的整体的局部结构示意图；
图3是本实用新型的直径调节机构的结构示意图；
图4是本实用新型的直径调节机构局部的结构示意图一；
图5是本实用新型的直径调节机构局部的结构示意图二；
图6是本实用新型的直径调节机构局部的结构示意图三；
图7是本实用新型的移动支撑盘机构的结构示意图一；
图8是本实用新型的移动支撑盘机构的结构示意图二；
图9是本实用新型的固定支撑盘机构的结构示意图一；
图10是本实用新型固定支撑盘机构的的结构示意图二；
图11是本实用新型的主轴机构的结构示意图一；
图12是本实用新型的主轴机构的结构示意图二；
图13是本实用新型的主体部分的结构示意图。
图中：直径调节机构1；测量轮副臂1-1；测量轮支臂1-2；计数器盖板1-3；测量轮1-4；移动支撑盘机构2；移动支撑盘2-1；移动座子2-2；加长杆Ⅰ2-3；固定支撑盘机构3；固定支撑盘3-1；固定座子3-2；加长杆Ⅱ3-3；主轴机构4；主轴4-1；端盖4-2；反馈弹簧5；预紧弹簧6；预紧螺母7；主体部分8；连接杆9。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
具体实施方式一：
下面结合图1-13说明本实施方式，一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，包括移动支撑盘机构2、固定支撑盘机构3和主轴机构4，移动支撑盘机构2滑动连接在主轴机构4上，主轴机构4与固定支撑盘机构3固定连接，所述超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括直径调节机构1，所述直径调节机构1铰接在移动支撑盘机构2和固定支撑盘机构3之间。
具体实施方式二：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明所述直径调节机构1包括测量轮副臂1-1、测量轮支臂1-2、计数器盖板1-3和测量轮1-4，所述测量轮副臂1-1设置有两个，两个测量轮副臂1-1的中部相互铰接，所述测量轮支臂1-2设置有两个，两个测量轮支臂1-2的一端相互铰接且转动连接有测量轮1-4，两个测量轮支臂1-2的另一端分别与两个测量轮副臂1-1铰接，装置被送入管道后，管壁与测量轮1-4接触，此时装置的整体半径小于管径，管壁挤压测量轮1-4，使两个测量轮支臂1-2以测量轮1-4轴线为中心线分别以相反方向转动，两个测量轮支臂1-2的夹角增大，两个测量轮支臂1-2的运动带动两个测量轮副臂1-1以其铰接部位轴线为中心线分别做相反方向转动，增大两个测量轮副臂1-1的横向夹角，计数器盖板1-3固定连接在其中一个测量轮支臂1-2上，所述直径调节机构1设置有六个。
具体实施方式三：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式二作进一步说明，所述移动支撑盘机构2包括移动支撑盘2-1、移动座子2-2和加长杆Ⅰ2-3，移动座子2-2固定连接在移动支撑盘2-1的中部，移动支撑盘2-1的下表面周向均匀固定连接有三个加长杆Ⅰ2-3，测量轮副臂1-1的运动带动与其铰接的加长杆Ⅰ2-3向上运动，进而通过移动支撑盘2-1带动移动座子2-2沿主轴4-1向上滑动，同时反馈弹簧5伸长，预紧弹簧6缩短。
具体实施方式四：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式二作进一步说明，固定支撑盘机构3包括固定支撑盘3-1、固定座子3-2和加长杆Ⅱ3-3，固定座子3-2固定连接在固定支撑盘3-1的中部，固定支撑盘3-1的下表面周向均匀固定连接有三个加长杆Ⅱ3-3。
具体实施方式五：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述主轴机构4包括主轴4-1和端盖4-2，主轴4-1穿过移动座子2-2和固定座子3-2，移动座子2-2滑动连接在主轴4-1上，主轴4-1的下端与固定座子3-2固定连接，端盖4-2通过螺纹连接在主轴4-1的下端，本装置装置有两根测量轮传感器电缆转成一根电缆的转接头，为了美观和保护此转接头，需要将此转接头放置在主体圆形槽内，并用端盖4-2封闭。
具体实施方式六：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式五作进一步说明，该超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括反馈弹簧5、预紧弹簧6和预紧螺母7，反馈弹簧5设置于移动座子2-2和固定座子3-2之间，预紧螺母7通过螺纹连接于主轴4-1的上端，预紧弹簧6设置于预紧螺母7于移动座子2-2之间。
具体实施方式七：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，该超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置还包括主体部分8和连接杆9，所述的所述移动支撑盘机构2、固定支撑盘机构3、主轴机构4、反馈弹簧5、预紧弹簧6和预紧螺母7均设置有两个，两个主轴机构4之间设置有主体部分8，主体部分8的两端分别通过螺纹连接在两个主轴4-1的下端，两个固定支撑盘机构3通过三个连接杆9连接，以增强装置稳定性。
具体实施方式八：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式二作进一步说明，所述加长杆Ⅰ2-3和加长杆Ⅱ3-3为上下一一对应关系，六个直径调节机构1中的两个测量轮副臂1-1分别与相对应的加长杆Ⅰ2-3和加长杆Ⅱ3-3铰接。
具体实施方式九：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式七作进一步说明，所述主体部分8内部设置有储存模块，所述储存模块记录运动过程中MEMS陀螺数据、测量轮产生的励磁脉冲数据(用于计算里程)，测量结束后通过本系统配套的数据处理软件处理储存模块的数据，得出这套装置在地下运动的轨迹图。
具体实施方式十：
下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式三作进一步说明所述移动座子采用铜基体石墨材料，保证装置在复杂的地下环境中实现自润滑。
本实用新型的一种超大范围管径自适应多功能支撑滚轮装置，其工作原理为：
这套装置针对电力、通信、燃气等地下管线以及非开挖施工铺设的新管线而研制的测绘系统，通过人工或工业机器人牵引送入管道。将装置送入管道前，以主轴4-1轴线为中心线顺时针或逆时针转动预紧螺母7，进而调节好反馈弹簧5和预紧弹簧6的弹力，以利于装置根据管道半径而调节自身半径，从而更准确的测量出管道的实际半径。
装置被送入管道后，管壁与测量轮1-4接触，此时装置的整体半径小于管径，管壁挤压测量轮1-4，使两个测量轮支臂1-2以测量轮1-4轴线为中心线分别以相反方向转动，两个测量轮支臂1-2的夹角增大，两个测量轮支臂1-2的运动带动两个测量轮副臂1-1以其铰接部位轴线为中心线分别做相反方向转动，增大两个测量轮副臂1-1的横向夹角，同时测量轮副臂1-1带动与其铰接的加长杆Ⅰ2-3向上运动，进而通过移动支撑盘2-1带动移动座子2-2沿主轴4-1向上滑动，同时反馈弹簧5伸长，预紧弹簧6缩短。
主体部分8内部设置有储存模块，所述储存模块记录运动过程中MEMS陀螺数据、测量轮产生的励磁脉冲数据，用于计算里程。测量结束后通过本系统配套的数据处理软件处理储存模块的数据，得出这套装置在地下运动的轨迹图。
当对较小管径的管子进行半径测量时，可直接拆除测量轮副臂1-1，将两个测量轮支臂1-2分别铰接与相对应的加长杆Ⅰ2-3和加长杆Ⅱ3-3上，重复上述操作即可针对较小管径的管子进行测量。
当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920668830.X
申请日:2019-05-10
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:43(湖南)
授权编号:CN209570135U
授权时间:20191101
主分类号:G01B 7/02
专利分类号:G01B7/02;G01C22/00;F16L55/28;F16L101/30
范畴分类:31B;
申请人:湖南城市经纬科技有限公司
第一申请人:湖南城市经纬科技有限公司
申请人地址:410003 湖南省长沙市开福区双拥路水木轩3-804
发明人:罗诗途;王艳玲
第一发明人:罗诗途
当前权利人:湖南城市经纬科技有限公司
代理人:张强
代理机构:11466
代理机构编号:北京君恒知识产权代理事务所(普通合伙)
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计