摄像结构、探测线及管道探测器的制作方法

1.本实用新型涉及管道探测设备技术领域，特别涉及一种摄像结构、探测线及管道探测器。


背景技术：

2.管道探测器常用于管道内漏点和阻塞探测，管道探测器一般借助线缆和摄像头实现管道内的图像采集，摄像头实时采集的图像通过线缆回传到管道探测器的显示端显示，供操作人员直观了解管道内的情况。
3.在相关技术中，管道探测器的摄像头的图像采集视野有限，无法摄取到管道内各部位的图像，需要人工调整摄像头的位置和图像采集视角才能采集到管道内各部位的图像，摄像头的移动灵活性较差，摄像头对管道内的图像采集往往不够完整。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提出一种摄像结构，旨在提升摄像装置进行图像采集的灵活性。
5.为实现上述目的，首先，本实用新型提出了一种摄像结构，应用于管道探测器，所述摄像结构包括：
6.安装组件，所述安装组件包括安装座和转动设于所述安装座的安装头，所述安装头设有间隔设置的安装腔和通槽；
7.摄像装置，所述摄像装置转动设于所述通槽内；及
8.驱动组件，所述驱动组件包括至少部分设于所述安装腔内的第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述安装头相对于所述安装座沿第一方向或所述第一方向的逆方向转动；所述第二驱动机构用于驱动所述摄像装置在所述通槽内沿第二方向或所述第二方向的逆方向转动。
9.在本实用新型的一实施例中，所述第一驱动机构包括：
10.第一转轴，所述第一转轴穿设于所述安装座和所述安装头；
11.第一蜗轮，所述第一蜗轮套设于所述第一转轴，并位于所述安装腔内；
12.第一蜗杆，所述第一蜗杆转动设于所述安装腔内，并与所述第一蜗轮啮合；及
13.第一驱动件，所述第一驱动件设于所述安装腔内，并与所述第一蜗杆连接。
14.在本实用新型的一实施例中，所述第二驱动机构还包括两个驱动模组，每一所述驱动模组包括：
15.第二转轴，所述第二转轴穿设于所述安装腔的腔壁，并与所述摄像装置传动连接；
16.第二蜗轮，所述第二蜗轮套设于所述第二转轴，并位于所述安装腔内；
17.第二蜗杆，所述第二蜗杆转动设于所述安装腔内，并与所述第二蜗轮啮合；及
18.第二驱动件，所述第二驱动件设于所述安装腔内，并与所述第二蜗杆连接。
19.在本实用新型的一实施例中，所述安装头包括第一壳体和两个第二壳体；
20.两个所述第二壳体分别设于所述第一壳体的相对两端，每一所述第二壳体与所述第一壳体围合形成容置腔；
21.所述通槽和所述安装腔设于所述第一壳体，并位于两个所述第二壳体之间；
22.所述第二驱动机构还包括两个传动机构，两个所述传动机构分别设于两个所述容置腔内，每一所述传动机构连接所述摄像装置和一所述第二转轴。
23.在本实用新型的一实施例中，所述摄像装置包括：
24.外壳；
25.摄像头，所述摄像头设于所述外壳的外壁；及
26.第三转轴，所述第三转轴穿设于所述外壳，所述第三转轴的两端分别贯穿所述通槽的相对两侧壁，并分别伸入两个所述容置腔内；所述第三转轴的两端分别与两个所述传动机构连接。
27.在本实用新型的一实施例中，每一所述传动机构包括：
28.第一传动轮，所述第一传动轮转动设于一所述容置腔内，并套设于一所述第三转轴；
29.第二传动轮，所述第二传动轮转动设于一所述容置腔内，并套设于一所述第二转轴；及
30.传动带，所述传动带套接于所述第一传动轮和所述第二传动轮。
31.在本实用新型的一实施例中，每一所述传动机构还包括：
32.滑块，所述滑块设于一所述容置腔内；和
33.压轮，所述压轮转动设于所述滑块，并与所述传动带抵接，以使所述传动带张紧。
34.在本实用新型的一实施例中，每一所述传动机构还包括锁合件；
35.每一所述容置腔的腔壁设有滑槽，每一所述滑块滑动限位于一所述滑槽内，每一所述滑块设有通孔，一所述锁合件穿过一所述通孔与所述滑槽的底壁螺接，以使所述滑块在所述滑槽内固定。
36.其次，本实用新型还提出一种探测线，所述探测线包括：
37.上述的摄像结构；和
38.线缆，所述线缆的一端连接所述摄像结构的安装座，并与所述摄像装置电连接；所述线缆的另一端设有第一信号端子。
39.此外，本实用新型还提出一种管道探测器，所述管道探测器包括：
40.上述的探测线；
41.绕线支架，所述探测线的线缆绕设于所述绕线支架；及
42.显示装置，所述显示装置活动设于所述绕线支架，所述显示装置设有第二信号端子，所述第二信号端子与所述探测线的第一信号端子连接。
43.本实用新型技术方案中的摄像结构包括安装组件、摄像装置以及驱动组件，其中，安装组件包括安装座和转动设于安装座的安装头，安装头设有间隔设置的安装腔和通槽；摄像装置转动设于通槽内；驱动组件包括设于安装腔内的第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构用于驱动安装头相对于安装座沿第一方向或第一方向的逆方向转动；第二驱动机构用于驱动摄像装置在通槽内沿第二方向或第二方向的逆方向转动。以此，在第一驱动机构的驱动下，安装头可带动摄像装置在第一方向或第一方向的逆方向上转动；在第二
驱动机构的驱动下，摄像装置可在第二方向或第二方向的逆方向上转动，如此实现摄像装置在两个不同方向上转动，使摄像装置能够灵活转动并采集到管道内更多区域的图像，提升了摄像装置图像采集的灵活性。此外，安装腔可对第一驱动机构和第二驱动机构进行隔离保护，安装槽可对摄像装置进行防碰损保护，提升了第一驱动机构、第二驱机构以及摄像装置使用时的安全性和可靠性。
附图说明
44.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
45.图1为本实用新型摄像结构的结构示意图；
46.图2为图1中摄像结构在一视角下的爆炸结构图；
47.图3为图2中a部分的放大结构图；
48.图4为图1中摄像结构在另一视角下的爆炸结构图；
49.图5为图1中摄像结构的部分结构示意图；
50.图6为图5中摄像结构在另一视角下的结构示意图。
51.附图标号说明：
52.[0053][0054]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0055]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0056]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0057]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0058]
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。全文中出现的“和/刻”的含义为，包括三个并列的方案，以“a 和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0059]
本实用新型提出一种摄像结构，该摄像结构内的摄像装置2通过第一驱动机构31驱动沿第一方向f1或第一方向f1的逆方向转动，并通过第二驱动机构 32驱动沿第二方向f2或第二方向f2的逆方向转动，可使摄像装置2能够在不同的方向上转动，从而能够通过调整摄像装置2的摄像角度获取更广阔的图像采集视野，能够更灵活地采集到管道内更多部位的图像信息，提升管道探测的效率。
[0060]
结合图1、图2以及图4所示，在本实用新型的一实施例中，该摄像结构包括安装组件1、摄像装置2以及驱动组件3。
[0061]
其中，安装组件1包括安装座11和转动设于安装座11的安装头12，安装头12设有间隔设置的安装腔1211和通槽1212。安装座11和安装头12可通过孔轴配合转动连接，安装腔1211可设置于安装头12内部，通槽1212可设置于安装头12外壁，以使安装腔1211和通槽1212间隔设置，互不干涉。
[0062]
摄像装置2用于图像采集，摄像装置2转动设于通槽1212内，比如，摄像装置2可通过孔轴配合的方式与通槽1212的侧壁转动连接，以使摄像装置 2可在通槽1212内转动，以采集管道内不同部位的图像。
[0063]
驱动组件3包括至少部分设于安装腔1211内的第一驱动机构31和第二驱动机构32，第一驱动机构31用于驱动安装头12相对于安装座11沿第一方向f1或第一方向f1的逆方向转动；第二驱动机构32用于驱动摄像装置2在通槽1212内沿第二方向f2或第二方向f2的逆方向转动。第一驱动机构31 可与安装头12传动连接，第二驱动机构32可与摄像装置2传动连接，第一方向f1为安装头12相对于安装座11的转动方向，第二方向f2为摄像装置2 在通槽1212内的转动方向。示例性地，取安装头12上的任一点作为第一基准点，安装头12转动时，将该第一基准点连续运动形成的定向轨迹的方向定义为第一方向f1；同理，取摄像装置2上的任一点作为第二基准点，摄像装置2转动时，将该第二基准点连续运动形成的定向轨迹的方向定义为第二方向f2，该第一方向f1和第二方向f2可为如图1所示的相互垂直的两个方向，以使摄像装置2能够在两个垂直维度上转动，提升摄像装置2的图像采集范围和效率。
[0064]
本实施例技术方案中的安装头12在第一驱动机构31的驱动下，可带动摄像装置2在第一方向f1或第一方向f1的逆方向上转动；在第二驱动机构 32的驱动下，摄像装置2可在第二方向f2或第二方向f2的逆方向上转动，如此实现摄像装置2在两个不同方向上转动，使摄像装置2能够灵活转动并采集到管道内更多区域的图像，提升了摄像装置2图像采集的灵活性。此外，安装腔1211可对第一驱动机构31和第二驱动机构32进行隔离保护，安装槽可对摄像装置2进行防碰损保护，提升了第一驱动机构31、第二驱机构以及摄像装置2使用时的安全性和可靠性。
[0065]
为保证第一驱动机构31对安装头12的精确和高效驱动：
[0066]
结合图4、图5以及图6所示，在本实用新型的一实施例中，第一驱动机构31包括第一转轴311、第一蜗轮312、第一蜗杆313以及第一驱动件314。
[0067]
其中，第一转轴311穿设于安装座11和安装头12，第一转轴311可与安装座11固定连接，安装头12可设置有轴孔，第一转轴311转动地穿设于轴孔内，并至少部分伸入安装头12的安装腔1211内。
[0068]
第一蜗轮312套设于第一转轴311伸入安装腔1211的部分，第一蜗轮312 位于安装腔1211内，第一蜗轮312的两端可穿设于安装腔1211的相对两侧壁，以实现第一蜗轮312在安装腔1211内的安装定位。第一蜗轮312外壁设有第一螺旋齿。
[0069]
第一蜗杆313转动设于安装腔1211内，第一蜗杆313外壁设有第二螺旋齿，第一螺旋齿与第二螺旋齿啮合，以使第一蜗轮312与第一蜗杆313啮合，保持二者的紧密传动配合，第一蜗轮312和第一蜗杆313二者之一转动时，二者之另一将被带动而同步转动。
[0070]
第一驱动件314设于安装腔1211内，并与第一蜗杆313连接，第一驱动件314驱动第一蜗杆313转动，而因为第一蜗轮312固定套设于第一转轴311，在第一转轴311不转动的情况下，第一蜗杆313转动将带动安装头12相对于安装座11转动，进而通过安装头12的转动实现摄像装置2跟随安装头12沿第一方向f1或第一方向f1的逆方向转动。其中，第一驱动件314可为电机，第一驱动件314的转轴可与第一蜗杆313同轴连接。
[0071]
本实施例技术方案通过第一蜗轮312和第一蜗杆313相啮合的传动配合方式来完成对安装头12的驱动，可降低第一驱动件314驱动力传输到安装头 12上的时延，保证安装头12对第一驱动件314驱动力的快速和准确响应。
[0072]
为保证第二驱动件324对摄像装置2的精确和高效驱动：
[0073]
结合图4、图5以及图6所示，在本实用新型的一实施例中，第二驱动机构32还包括两个驱动模组，每一驱动模组包括第二转轴321、第二蜗轮322、第二蜗杆323以及第二驱动件324。
[0074]
其中，第二转轴321穿设于安装腔1211的腔壁，第二转轴321的两端可分别穿设于安装腔1211的相对两侧壁，第二转轴321可通过齿轮、皮带、辊轴等与摄像装置2传动连接，第二转轴321部分位于安装腔1211内。
[0075]
第二蜗轮322套设于第二转轴321位于安装腔1211内的部分，第二蜗轮 322位于安装腔1211内；第二蜗轮322的两端可穿设于安装腔1211的相对两侧壁，以实现第二蜗轮322在安装腔1211内的安装定位。第二蜗轮322外壁设有第三螺旋齿。
[0076]
第二蜗杆323转动设于安装腔1211内，第二蜗杆323外壁设有第四螺旋齿，第三螺旋齿与第四螺旋齿啮合，以使第二蜗轮322与第二蜗杆323啮合，保持二者的紧密传动配合，第二蜗轮322和第二蜗杆323二者之一转动时，二者之另一将被带动而同步转动。
[0077]
第二驱动件324设于安装腔1211内，并与第二蜗杆323连接，第二驱动件324驱动第二蜗杆323带动第二蜗轮322转动，而因为第二蜗轮322固定套设于第二转轴321，在第二蜗轮322转动时将带动第二转轴321转动，从而通过第二转轴321与摄像装置2的传动连接带动摄像装置2在通槽1212内转动。其中，第二驱动件324可为电机，第二驱动件324的转轴可与第二蜗杆 323同轴连接。
[0078]
本实施例技术方案通过第二蜗轮322和第二蜗杆323相啮合的传动配合方式来完成对摄像装置2的驱动，可降低第二驱动件324驱动力传输到摄像装置2上的时延，保证摄像装置2对第二驱动件324驱动力的快速和准确响应。
[0079]
为实现对摄像装置2的可靠驱动：
[0080]
结合图3和图4所示，在本实用新型的一实施例中，安装头12包括第一壳体121和两个第二壳体122。
[0081]
其中，两个第二壳体122分别设于第一壳体121的相对两端，比如第一壳体121的顶端和底端；每一第二壳体122与第一壳体121围合形成容置腔 123。通槽1212和安装腔1211设于第一壳体121，并位于两个第二壳体122 之间。第二驱动机构32还包括两个传动机构4，两个传动机构4分别设于两个容置腔123内，每一传动机构4连接摄像装置2和一第二转轴321，每一第二转轴321通过传动机构4与摄像装置2转动连接。
[0082]
本实施例方案中的每一第二驱动件324可通过第二蜗杆323、第二蜗轮 322驱动一第二转轴321转动，第二转轴321转动时可通过一传动机构4带动摄像装置2转动。两个第二
驱动件324则可通过两个传动机构4同步带动摄像装置2转动，给摄像装置2的传动提供足够的驱动力，实现对摄像装置2 的可靠驱动。
[0083]
可选地，结合图3和图4所示，摄像装置2包括外壳21，摄像头22以及第三转轴23。
[0084]
其中，摄像头22设于外壳21的外壁。第三转轴23穿设于外壳21，第三转轴23的两端分别贯穿通槽1212的相对两侧壁，并分别伸入两个容置腔123 内。第三转轴23的两端分别与两个传动机构4连接。以此，两个第二驱动件 324可通过两个第二蜗杆323、两个第二蜗轮322驱动两个第二转轴321转动，每一第二转轴321转动时又通过一传动机构4带动第三转轴23的一端转动，两个第二转轴321被两个第二驱动件324驱动同步转动时，两个第二转轴321 将带动第三转轴23的两端同步转动，从而给摄像装置2的外壳21提供足够强和足够稳定的驱动力，使外壳21上的摄像头22得以被稳定驱动而转动，有利于提升摄像头22采集管道内图像的稳定性。
[0085]
为提升驱动模组与摄像装置2传动配合的紧密性：
[0086]
结合图4和图5所示，在本实用新型的一实施例中，每一传动机构4包括第一传动轮41、第二传动轮42以及传动带43。
[0087]
其中，第一传动轮41具有第一中孔，第三转轴23的一端穿过该第一中孔，以使第一传动轮41套设于第三转轴23，并使第一传动轮41可随第三转轴23的转动而在容置腔123内转动。
[0088]
第二传动轮42具有第二中孔，第二转轴321的一端穿过第二中孔，以使第二传动轮42固定套设于第二转轴321，并使第二传动轮42可随第二转轴 321转动而在容置腔123内转动。
[0089]
传动带43套接于第一传动轮41和第二传动轮42，实现第一传动轮41和第二传动轮42的传动连接及同步转动。
[0090]
本实施例技术方案通过将第一传动轮41套接于第三转轴23，将第二传动轮42套接于第二转轴321，使第二驱动件324驱动第二转轴321转动时，第二转轴321可带动第一传动轮41、传动带43以及第二传动轮42转动，第二传动轮42转动时带动第三转轴23和摄像头22转动，从而实现对摄像装置2 的驱动。
[0091]
为了提升传动带43与第一传动轮41和第二传动轮42配合的紧密性：
[0092]
结合图2和图3所示，在本实用新型的一实施例中，每一传动机构4还包括滑块44和压轮45。
[0093]
其中，滑块44设于一容置腔123内，滑块44可通过螺接、插接、卡接等方式与容置腔123的腔壁连接。压轮45转动设于滑块44，并与传动带43 抵接，以通过压轮45对传动带43施加挤压力，使传动带43张紧，使第一传动轮41和第二传动轮42能够与传动带43紧密配合，并通过传动带43实现同步的动力传输。
[0094]
为了对传动带43的张紧度进行调节：
[0095]
结合图2和图3所示，在本实用新型的一实施例中，每一传动机构4还包括锁合件(图未示)；每一容置腔123的腔壁设有滑槽1231，每一滑块44 滑动限位于一滑槽1231内，每一滑块44设有通孔441，一锁合件穿过一通孔 441与滑槽1231的底壁螺接，以使滑块44在滑槽1231内固定。
[0096]
其中，锁合件用于将滑块44与滑槽1231的槽壁相锁合，以使滑块44在滑槽1231内
固定。锁合件可为螺钉、螺丝、螺杆等，锁合件可包括杆部和帽部，杆部设有外螺纹，滑槽1231的底壁可设置有螺纹孔，锁合件通过外螺纹螺接于螺纹孔内，锁合件的帽部与滑块44背向滑槽1231底壁的一侧抵接限位，从而将滑块44锁合于滑槽1231内。通孔441为条形孔，通过拧松锁合件，可使滑块44能够与滑槽1231的底壁脱离，从而使锁合件可沿通孔441 移动，滑块44能够沿滑槽1231移动，从而可调节滑块44上的压轮45与传动带43的相对位置，来调节传动带43的张紧度。待传动带43的张紧度调节完毕后，可通过拧紧锁合件，将滑块44锁定于滑槽1231内，维持传动带43 的张紧状态，实现传动带43与第一传动轮41和第二传动轮42的紧密配合。
[0097]
结合图1和图2所示，本实用新型还提出一种探测线，该探测线包括上述各实施例中的摄像结构和线缆(图未示)，线缆的一端连接摄像结构的安装座11，并与摄像装置2电连接；线缆的另一端设有第一信号端子。其中，第一信号端子用于进入到显示装置中，将线缆和摄像结构一同伸入到管道内，摄像装置2采集到的管道内的图像即可通过线缆和第一信号端子传输至显示装置中进行显示，从而使操作人员可直观了解到管道内的情况，实现管道探测和探测结果反馈。其中，摄像结构的具体结构参照上述实施例，由于本探测线采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0098]
结合图1和图2所示，本实用新型还提出一种管道探测器，管道探测器包括绕线支架(图未示)、显示装置(图未示)以及上述实施例中的探测线；探测线的线缆绕设于绕线支架；显示装置活动设于绕线支架，显示装置设有第二信号端子，第二信号端子与探测线的第一信号端子连接。其中，绕线支架可包括支撑部和绕制部，绕制部可转动地设置于支撑部，绕制部设置有环槽，线缆可绕设于环槽内，绕制部相对于支撑部转动时，可对应实现线缆的收放线作业。显示装置通过第一信号端子、第二信号端子以及线缆接收摄像装置2传输的数据信号，并将该数据信号还原为相应的图像信息进行显示，从而使操作人员可通过显示装置直观了解到管道内的情况，实现管道探测和探测结果反馈。上述线缆的具体结构参照上述实施例，由于本管道探测器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0099]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。