1.一种海底管道检测型水下机器人,包括ROV本体(1)、固定管道夹具装置(2)以及链条式管道可横向检测装置(3)三部分;其特征在于:
所述的ROV本体(1)包括ROV框架(27)、推进器(28)、电子舱(29)以及浮力材(26);ROV框架(27)为ROV本体(1)提供各个部件的安装位置,浮力材(26)安装在ROV框架顶部(94),电子舱(29)安装在ROV框架底部(95),推进器(28)用固定支架(31)作为中间辅助,与ROV框架(27)用螺钉进行连接;
所述的固定管道夹具装置(2)包括底板(25)、滑块(8)、铰链(6)、左支架(5)、右支架(18)、左卡爪(4)、右卡爪(15)、左滑轮(9)、右滑轮(11)以及弹簧(10);
底板(25)与ROV框架(27)用螺钉进行连接,以保证整个固定管道夹具装置(2)固定在ROV框架(27)上;滑道(12)与滑块(8)配合,滑块(8)与铰链(6)进行焊接处理;左卡爪(4)、右卡爪(15)与铰链(6)通过间隙配合、螺母(7)通过螺纹与铰链(6)连接,从而使左支架(5)与右支架(18)可以在铰链(6)处转动,可以通过滑块(8)来控制左支架(5)与右支架(18)的移动,即可以实现左支架(5)、右支架(18)打开和闭合的运动要求;
左支架(5)与左滑轮(9)用螺钉连接,左滑轮(9)与ROV框架(27)始终保持接触,右支架(18)与右滑轮(11)用螺钉连接,右滑轮(11)与ROV框架(27)始终保持接触;在左支架(5)与左滑轮(9)之间安装有左垫片(24),在右支架(18)与右滑轮(11)之间安装有右垫片(22),可以保证左滑轮(9)与右滑轮(11)在ROV框架(27)上滚动时,减少左支架(5)与左滑轮(9)配合摩擦,以及右支架(18)与右滑轮(11)配合摩擦,可以通过左滑轮(9)与右滑轮(11)在ROV框架(27)的滚动,保证左支架(5)与右支架(18)同步转动,从而保证固定管道夹具装置(2)始终保持对称;
左支架(5)与右支架(18)之间安装弹簧(10),以保证在检测过程中,左支架(5)与右支架(18)在铰链(6)处转动时,可以受到弹簧(10)拉伸范围的限制,也保证检测完成时,左支架(5)和右支架(18)在铰链(6)处转动时,受到弹簧(10)作用,可以自动恢复到原来状态;
左支架外嵌滑道(13)与左卡爪内嵌滑道(14)进行配合连接,左支架键槽(98)与左卡爪键槽(99)之间用紧定螺钉进行连接,右支架外嵌滑道(17)与右卡爪内嵌滑道(16)进行配合连接,右支架键槽(97)与右卡爪键槽(96)用紧定螺钉进行连接,为了通过紧定螺钉来控制左卡爪内嵌滑道(14)在左支架外嵌滑道(13)滑动的距离,通过紧定螺钉控制右卡爪内嵌滑道(16)在右支架外嵌滑道(17)滑动的距离,保持两者滑动的距离相同,以保证在管道(100)夹紧的过程中,两者所受到的力和力矩相同;
所述的链条式管道可横向检测装置(3)包括机械臂部件和链条式可横向检测部件;
所述机械臂部件包括伸缩丝杆结构(80)和上下丝杆结构(81),分别由伸缩丝杆电机(85)和上下丝杆电机(84)经过伸缩电机转换器(86)和上下电机转换器(87)转换后驱动,以带动机械手进行前后和上下运动,所述上下运动用于进行上下检测,所述前后运动用于实现所述链条式可横向检测部件的伸缩;机械臂上下滑道基座(82)与机械臂连接杆(46)通过螺钉连接,伸缩丝杆结构(80)与上下丝杆结构(81)由螺钉进行连接,机械臂通过伸缩丝杆底座(83)与ROV框架(27)端部的机械臂安装座(101)用螺钉和ROV固定;
所述链条式可横向检测部件包括左支撑部件(102)、右支撑部件(103)、主轴部件(104)、上链条(60)、下链条(59)和弹性钢板(61);
所述的左支撑部件(102)包括左支撑架(32)、左双链轮轴(35)、左链轮上轴承(33)、左链轮下轴承(39)、左主轴上轴承(34)、左主轴下轴承(36)、减速电机(37)及电机链齿轮(38);左链轮上轴承(33)与左支撑架孔一(64)过盈配合,左链轮下轴承(39)与左支撑架孔二(65)过盈配合,左主轴上轴承(34)与左支撑架孔三(66)进行过盈配合,左主轴下轴承(36)与左支撑架孔四(67)进行过盈配合,左双链轮轴(35)两端分别与左链轮上轴承(33)和左链轮下轴承(39)进行过盈配合,减速电机(37)主轴穿过左支撑架孔五(68)与左支撑架(32)连接,减速电机(37)主轴与电机链齿轮(38)进行过盈配合;左支撑部件(102)用于实现左双链轮轴(35)在左支撑架(32)前端的转动和左支撑部件(102)围绕主动轴轴心(62)的转动;
所述右支撑部件(103)包括右支撑架(40)、右双链轮轴(41)、右链轮上轴承(42)、右链轮下轴承(45)、右主轴上轴承(43)以及右主轴下轴承(44);右双链轮轴(41)分别与右链轮上轴承(42)和右链轮下轴承(45)过盈配合,右链轮上轴承(42)与右支撑架孔一(69)进行过盈配合,右链轮下轴承(45)与右支撑架孔二(70)进行过盈配合,右主轴上轴承(43)与右支撑架孔三(71)进行过盈配合,右主轴下轴承(44)与右支撑架孔四(72)进行过盈配合,右支撑部件(103)用于保证右双链轮轴(41)在右支撑架(40)前端的转动和右支撑部件(103)围绕主动轴轴心(62)的转动;
所述主轴部件(104)包括主动轴轴心(62)、机械臂连接杆(46)、主动上链轮(48)、主动下链轮(47)、主动上链轮轴承(57)、主动下链轮轴承(58)、垫片一(54)、垫片二(55)、垫片三(56)、垫片四(57)、垫片五(52)、垫片六(51)、上螺母(50)及下螺母(49);其中,机械臂连接杆(46)与主动轴轴心(62)进行键配合,保证主动轴轴心(62)与机械臂部件相对固定;主动上链轮轴承(57)与主动上链轮(48)进行过盈配合,主动下链轮轴承(58)与主动下链轮(47)进行过盈配合,主动上链轮轴承(57)与主动轴轴心(62)过盈配合至主轴轴心上凸台(77)位置,进行限位,主动下链轮轴承(58)与主动轴轴心(62)过盈配合至主轴轴心下凸台(89)位置,进行限位,保证主动上链轮(48)、主动下链轮(47)位置固定且可以围绕主动轴轴心(62)转动;
所述左主轴上轴承(34)、左主轴下轴承(36)、右主轴上轴承(43)、右主轴下轴承(44)分别与主动轴轴心(62)进行配合,保证左支撑部件(102)和右支撑部件(103)可以围绕主动轴轴心(62)转动;垫片一(54)置于左主轴上轴承(34)与上螺母(50)之间,垫片二(55)置于右主轴上轴承(43)与左主轴上轴承(34)之间,垫片三(56)置于主动上链轮轴承(48)与右主轴上轴承(43)之间,垫片四(53)置于主动下链轮轴承(58)与右主轴下轴承(44)之间,垫片五(52)置于右主轴下轴承(44)与左主轴下轴承(36)之间,垫片六(51)置于左主轴下轴承(36)与下螺母(49)之间,主动轴轴心(62)两端分别与上螺母(50)、下螺母(49)配合,用来紧固主动轴轴心(62)上的各部件,保证轴承与轴承之间、轴承与螺母之间牢固且不存在互相摩擦;
所述上链条(60)分别与主动上链轮(48)、左双链轮轴链轮一(73)、右双链轮轴链轮一(75)配合,下链条(59)分别与主动下链轮(47)、左双链轮轴链轮二(74)、右双链轮轴链轮二(76)配合,保证系统的传动;弹性钢板(61)与左支撑架凹槽(78)和右支撑架凹槽(79)进行配合,保证链条张紧,为装置提供张力;所述机械臂连接杆(46)两侧有机械臂限位翼(83)可以对链条式管道可横向检测装置进行可旋转角度限制,避免左支撑部件(102)和右支撑部件(103)过度旋转,检测设备(63)固定在上链条(60)和下链条(59)上进行检测。