CN105415383B - 一种电力管道内检查和评估机器人及评估方法 - Google Patents

Abstract

一种电力管道内检查和评估机器人及评估方法，所述机器人包括一可轴向向前行走的立杆，该立杆的前端部固定有一圆形或环形的连接构件，立杆上则套置有一环形的支撑滑动构件，连接构件和支撑滑动构件的外圈边分别均设有至少三个放射状接出的H型铰接件，其中连接构件上的H型铰接件各铰接有一根A轮支撑杆，而在支撑滑动构件上的H型铰接件上也各铰接有一根短撑杆，短撑杆的前端部铰接在所述A轮支撑杆的中间，而在连接构件和支撑滑动构件之间相接有至少一根用于支撑滑动构件的滑动限制弹簧；A轮支撑杆的外端部设置有一检查A轮，而在检查A轮与短撑杆铰接在A轮支撑杆的铰接处之间A轮支撑杆上还铰接有一根外端部设置有检查B轮的B轮支撑杆，且在B轮支撑杆与检查A轮与B轮支撑杆铰接于A轮支撑杆的铰接处之间连接有一根支撑B轮支撑杆弹簧。

Description

一种电力管道内检查和评估机器人及评估方法

技术领域

本发明涉及的是一种电力管道内检查和评估机器人及评估方法，主要用于电力管道内通道的检查和评估，属于电力管线安全检查技术领域。

背景技术

电力管道在施工完成后，为保证电缆铺设的安全性和便利性，往往需要对电力管道进行安全型检查，由于这种电力管道的孔径较小，且缺少检查仪器，因此目前所能够检查的方法只能是在电力管道的外表面进行检查，即通过在管道的外壁检查来获知管内壁的各种情况，这种检查方式显然不具有客观准确性；通常在电力管道施工中，会在电力管道中留下类似污泥堵塞物、管道焊接的凸点以及管道受损部位等等；尤其是在使用一段时间后，受地表面土壤的沉降影响导致的管接错位等情况均会影响电缆的铺设和安全使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构简单，使用方便可靠，能够在电力管道内自行行走检查，并可通过外接机构进行安全评估，保证电缆铺设和使用安全的电力管道内检查和评估机器人及评估方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种电力管道内检查和评估机器人，它包括一可轴向向前行走的立杆，该立杆的前端部固定有一圆形或环形的连接构件，立杆上则套置有一环形的支撑滑动构件，所述连接构件和支撑滑动构件的外圈边分别均设有至少三个放射状接出的H型铰接件，其中连接构件上的H型铰接件各铰接有一根A轮支撑杆，而在支撑滑动构件上的H型铰接件上也各铰接有一根短撑杆，且所述短撑杆的前端部铰接在所述A轮支撑杆的中间，而在所述连接构件和支撑滑动构件之间相接有至少一根用于支撑滑动构件的滑动限制弹簧；

所述A轮支撑杆的外端部设置有一检查A轮，而在所述检查A轮与短撑杆铰接在A轮支撑杆的铰接处之间A轮支撑杆上还铰接有一根外端部设置有检查B轮的B轮支撑杆，且在所述B轮支撑杆与检查A轮与B轮支撑杆铰接于A轮支撑杆的铰接处之间连接有一根支撑B轮支撑杆弹簧。

作为优选：所述的A轮支撑杆与连接构件上H型铰接件的铰接处设置有用于感应A轮支撑杆的撑开角度传感器；所述B轮支撑杆铰接于A轮支撑杆的铰接处设置有用于感应B轮支撑杆与A轮支撑杆之间相交角度传感器；另在检查B轮通过轴承连接在B轮支撑杆的端部设置有检查B轮计圈传感器；所述的撑开角度传感器、相交角度传感器以及检查B轮计圈传感器分别与外设的、带有数据存储器的模数转换及数据处理系统连接；

所述连接构件和支撑滑动构件的外圈边分别均设有五个放射状接出的H型铰接件。

一种利用所述电力管道内检查和评估机器人进行电力管道评估方法，所述电力管道评估方法是：

模数转换及数据处理系统对于接收到的撑开角度传感器、相交角度传感器以及检查B轮计圈传感器分别传送过来的数据进行分析及图形转换，形成管道内部剖面图输出在显示屏上显示，其中形成的管道内部剖面图包括由检查B轮计圈传感器采集的数据转换而成的电力管道轴向距离、由撑开角度传感器采集的数据转换而成的电力管道孔径、由相交角度传感器采集的数据转换而成的电力管道孔径突变；并可以根据图形变化作出如下评估：

一是电力管道的孔径变小表明管道受损；

二是电力管道的孔径突变表明突变处的管道施工接头错位。

本发明利用机器人进入电力管道中进行管道内的检查，并采集相应的数据，用计算机进行数据处理后，将数据转换为管道剖面图；根据剖面图就可以直观地反映出管道内的状况并评估管道质量是否满足电缆铺设和施工要求，如管道受损也能直观准确地发现受损位置采取相应措施；

本发明具有结构简单，使用方便可靠，能够在电力管道内自行行走检查，并可通过外接机构进行安全评估，保证电缆铺设和使用安全等特点。

附图说明

图1是本发明所述的结构示意图。

图2是本发明所述连接构件的结构示意图。

图3是本发明所述支撑滑动构件的结构示意图。

图4是本发明所述评估图形成逻辑框图。

图5是本发明所述评估图的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1-3所示，本发明所述的一种电力管道内检查和评估机器人，它包括一可轴向向前行走的立杆1，该立杆1的前端部固定有一圆形或环形的连接构件2，立杆1上则套置有一环形的支撑滑动构件3，所述连接构件2和支撑滑动构件3的外圈边分别均设有至少三个放射状接出的H型铰接件4、5，其中连接构件2上的H型铰接件4各铰接有一根A轮支撑杆6，而在支撑滑动构件3上的H型铰接件5上也各铰接有一根短撑杆7，且所述短撑杆7的前端部铰接在所述A轮支撑杆6的中间，而在所述连接构件2和支撑滑动构件3之间相接有至少一根用于支撑滑动构件的滑动限制弹簧8；

所述A轮支撑杆6的外端部设置有一检查A轮9，而在所述检查A轮9与短撑杆7铰接在A轮支撑杆6的铰接处之间A轮支撑杆6上还铰接有一根外端部设置有检查B轮10的B轮支撑杆11，且在所述B轮支撑杆11与检查A轮9与B轮支撑杆11铰接于A轮支撑杆6的铰接处之间连接有一根支撑B轮支撑杆弹簧12。

图中所示，本发明所述的A轮支撑杆6与连接构件2上H型铰接件4的铰接处设置有用于感应A轮支撑杆6的撑开角度传感器13；所述B轮支撑杆11铰接于A轮支撑杆6的铰接处设置有用于感应B轮支撑杆11与A轮支撑杆6之间相交角度传感器14；另在检查B轮10通过轴承连接在B轮支撑杆11的端部设置有检查B轮计圈传感器15；所述的撑开角度传感器13、相交角度传感器14以及检查B轮计圈传感器15分别与外设的、带有数据存储器16的模数转换及数据处理系统17连接；见图4所示。

本发明所述连接构件2和支撑滑动构件3的外圈边分别均设有五个放射状接出的H型铰接件4、5，分别见图2、3所示。

一种利用上述电力管道内检查和评估机器人进行电力管道评估方法，所述电力管道评估方法是：

模数转换及数据处理系统17对于接收到的撑开角度传感器13、相交角度传感器14以及检查B轮计圈传感器15分别传送过来的数据进行分析及图形转换18，形成管道内部剖面图，见图5所示，将图形输出在显示屏上显示19，其中形成的管道内部剖面图包括由检查B轮计圈传感器采集的数据转换而成的电力管道轴向距离、由撑开角度传感器采集的数据转换而成的电力管道孔径、由相交角度传感器采集的数据转换而成的电力管道孔径突变；并可以根据图形变化作出如下评估：

一是电力管道的孔径变小表明管道受损；

二是电力管道的孔径突变表明突变处的管道施工接头错位。

图5所示，其中L、L1、L2、L3由检查B轮计圈传感器15采集；B点孔径变小，说明管道受损，其中的H数据由撑开角度传感器13采集；C点管道施工中接头错位，其数据由相交角度传感器14采集。

Claims (2)

1.一种电力管道内检查和评估机器人，它包括一可轴向向前行走的立杆，该立杆的前端部固定有一圆形或环形的连接构件，立杆上则套置有一环形的支撑滑动构件，其特征在于所述连接构件和支撑滑动构件的外圈边分别设有至少三个放射状接出的H型铰接件，其中连接构件上的H型铰接件各铰接有一根A轮支撑杆，而在支撑滑动构件上的H型铰接件上也各铰接有一根短撑杆，且所述短撑杆的前端部铰接在所述A轮支撑杆的中间，而在所述连接构件和支撑滑动构件之间相接有至少一根用于支撑滑动构件的滑动限制弹簧；

所述A轮支撑杆的外端部设置有一检查A轮，位于检查A轮与短撑杆铰接在A轮支撑杆的铰接处之间的A轮支撑杆上、还铰接有一根外端部设置有检查B轮的B轮支撑杆，在B轮支撑杆与A轮支撑杆之间连接有一根支撑B轮支撑杆弹簧，且A轮支撑杆上的连接点位于检查A轮与B轮支撑杆铰接于A轮支撑杆的铰接点之间；

所述的A轮支撑杆与连接构件上H型铰接件的铰接处设置有用于感应A轮支撑杆的撑开角度传感器；所述B轮支撑杆铰接于A轮支撑杆的铰接处设置有用于感应B轮支撑杆与A轮支撑杆之间相交角度传感器；另在检查B轮通过轴承连接在B轮支撑杆的端部设置有检查B轮计圈传感器；所述的撑开角度传感器、相交角度传感器以及检查B轮计圈传感器分别与外设的、带有数据存储器的模数转换及数据处理系统连接；

所述连接构件和支撑滑动构件的外圈边分别均设有五个放射状接出的H型铰接件。

2.一种利用权利要求1所述电力管道内检查和评估机器人进行电力管道评估方法，其特征在于所述电力管道评估方法是：

模数转换及数据处理系统对于接收到的撑开角度传感器、相交角度传感器以及检查B轮计圈传感器分别传送过来的数据进行分析及图形转换，形成管道内部剖面图输出在显示屏上显示，其中形成的管道内部剖面图包括由检查B轮计圈传感器采集的数据转换而成的电力管道轴向距离、由撑开角度传感器采集的数据转换而成的电力管道孔径、由相交角度传感器采集的数据转换而成的电力管道孔径突变；并可以根据图形变化作出如下评估：

一是电力管道的孔径变小表明管道受损；

二是电力管道的孔径突变表明突变处的管道施工接头错位。