CN107363048A - 一种换热器管道检查清理机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热器管道检查清理机器人，包括支撑组件、平移组件、收缩线及控制系统，其中，支撑组件包括支撑杆及位于支撑杆两端在行走轮驱动装置驱动下转动的行走轮；平移组件包括平行设置于支撑杆上的滑轨及在滑块驱动装置驱动下沿滑轨滑动的滑块；收缩线设置于滑块上且其一端可在收缩线驱动装置的驱动下伸入或退出换热器管道；控制系统用于驱动行走轮驱动装置、滑块驱动装置及收缩线驱动装置按照预定指令动作；通过上述装置，检修人员无需亲自去现场进行作业，只需在远端向控制系统输入指令即可，这就使检修人员能够同时对多个换热器进行检修及清洁，减少了工作量，节省了人力物力，同时减少了引入二次污染物的几率，有助于提高清洁效果。

Description

一种换热器管道检查清理机器人

技术领域

本发明涉及检修清洁装置技术领域，特别涉及一种换热器管道检查清理机器人。

背景技术

管壳式换热器是以封闭在壳体内管束的壁面作为传热面的间壁式换热器，由于其结构简单，操作可靠，可以采用各种材料进行制造，并能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型。管壳式换热器内的管道在使用一段时间后必须要进行检查和清洁，尤其对于操作环境复杂且恶劣的核电站换热器来说，定期的检查和清洁更为重要，否则腐蚀性物质的沉积和检修时引入的异物硬颗粒将导致核电站换热器内的钛管失效，影响核电站内设备的可靠运行。

现有技术中，对于换热器管道的检查及清洁依靠人工完成，不仅工作量大耗费人力物力，而且容易在检修清洁过程中带入二次污染物，影响清洁效果。

因此，如何提供一种检修清洁装置，使其能够代替人工对换热器管道进行检查及清洁，减少工作量，节省人力物力，同时避免引入二次污染物，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种换热器管道检查清理机器人，以达到使其能够代替人工对换热器管道进行检查及清洁，减少工作量，节省人力物力，同时避免引入二次污染物的目的。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案：

一种换热器管道检查清理机器人，包括：

支撑组件，包括支撑杆以及至少两个行走轮，至少两个所述行走轮分设于所述支撑杆的两端并可在行走轮驱动装置的驱动下转动；

平移组件，包括滑轨以及在滑块驱动装置驱动下沿所述滑轨滑动的滑块，所述滑轨设置于所述支撑杆上并与所述支撑杆平行；

收缩线，设置于所述滑块上且其一端可在收缩线驱动装置的驱动下伸入或退出换热器管道；

控制系统，用于驱动所述行走轮驱动装置、所述滑块驱动装置以及所述收缩线驱动装置按照预定指令动作。

优选地，分别位于所述支撑杆两端的所述行走轮之间的间距可调。

优选地，所述支撑杆为伸缩杆，并可在伸缩杆驱动装置的驱动下伸缩，分别位于所述支撑杆两端的所述行走轮通过所述伸缩杆的伸缩调节间距，所述伸缩杆驱动装置连接于所述控制系统。

优选地，所述伸缩杆的两端均设置有固定夹，所述固定夹包括两个平行设置的夹板，所述夹板上沿所述伸缩杆的轴向开设有多个调节安装孔，所述行走轮的转轴的两端分别安装于两个所述夹板的调节安装孔中。

优选地，所述滑轨为可伸缩滑轨，其两端分别与所述伸缩杆的两端固连。

优选地，所述收缩线驱动装置包括收缩线驱动电机以及至少一对用于夹紧所述收缩线的夹紧轮，所述夹紧轮在所述收缩线驱动装置的驱动下正转或反转以实现所述收缩线的伸缩。

优选地，所述滑块上还设置有自动回卷绞盘，所述收缩线一端固定于所述自动回卷绞盘上，另一端穿过至少一对所述夹紧轮间的缝隙。

优选地，所述收缩线的端部安装有摄像头或者清洁球。

从上述技术方案可以看出，本发明提供的换热器管道检查清理机器人，包括支撑组件、平移组件、收缩线以及控制系统，其中，支撑组件包括支撑杆以及至少两个行走轮，至少两个行走轮分设于支撑杆的两端并可在行走轮驱动装置的驱动下转动；平移组件包括滑轨以及在滑块驱动装置驱动下沿滑轨滑动的滑块，滑轨设置于支撑杆上并与支撑杆平行；收缩线设置于滑块上且其一端可在收缩线驱动装置的驱动下伸入或退出换热器管道；控制系统用于驱动行走轮驱动装置、滑块驱动装置以及收缩线驱动装置按照预定指令动作；

使用时，将位于支撑杆两端的行走轮抵触在换热器内壁上并使支撑杆经过换热器内壁的圆心，通过行走轮驱动装置与滑块驱动装置的配合能够使滑块与任意换热器管道的开口对齐，然后通过收缩线驱动装置将收缩线一端送入换热器管道内，收缩线的端部可以安装观察装置，如摄像头等进行检查，也可以安装清洁装置，如清洁球、钢丝辊等等进行沉积物的清洁，还可以同时安装观察装置及清洁装置；由此可见，通过上述的换热器管道检查清理机器人，检修人员无需亲自去现场进行检修清洁作业，只需在远端向控制系统输入指令即可，这就使检修人员同时对多个换热器进行检修及清洁成为可能，大大减少了工作量，节省了人力物力，同时由于检修人员不必出现在现场，也就大大减少了在检修过程中引入二次污染物的几率，有助于提高清洁效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的换热器管道检查清理机器人的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的换热器管道检查清理机器人与直径较大的换热器配合时的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的换热器管道检查清理机器人与直径较小的换热器配合时的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种换热器管道检查清理机器人，以达到使其能够代替人工对换热器管道进行检查及清洁，减少工作量，节省人力物力，同时避免引入二次污染物的目的。

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。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的换热器管道检查清理机器人的结构示意图。

本发明实施例提供的一种换热器管道检查清理机器人，包括支撑组件、平移组件、收缩线4以及控制系统8。

其中，支撑组件用于对换热器管道检查清理机器人进行支撑定位，包括支撑杆1以及至少两个行走轮7，至少两个行走轮7分设于支撑杆1的两端并可在行走轮驱动装置9的驱动下转动；平移组件包括滑轨2以及在滑块驱动装置10驱动下沿滑轨2滑动的滑块6，滑轨2设置于支撑杆1上并与支撑杆1平行，滑块6在滑轨2上移动以与需要检查或清洁的换热器管道13对齐；收缩线4设置于滑块6上且其一端可在收缩线驱动装置的驱动下伸入或退出换热器管道13；控制系统8用于驱动行走轮驱动装置9、滑块驱动装置10以及收缩线驱动装置按照预定指令动作。

与现有技术相比，本发明实施例提供的换热器管道检查清理机器人，使用时，将位于支撑杆1两端的行走轮7抵触在换热器内壁12上并使支撑杆1经过换热器内壁12的圆心，通过行走轮驱动装置9与滑块驱动装置10的配合能够使滑块6与任意换热器管道13的开口对齐，然后通过收缩线驱动装置将收缩线4一端送入换热器管道13内，收缩线4的端部可以安装观察装置，如摄像头等进行检查，也可以安装清洁装置，如清洁球、钢丝辊等等进行沉积物的清洁，还可以同时安装观察装置及清洁装置；由此可见，通过上述的换热器管道检查清理机器人，检修人员无需亲自去现场进行检修清洁作业，只需在远端向控制系统8输入指令即可，这就使检修人员同时对多个换热器进行检修及清洁成为可能，大大减少了工作量，节省了人力物力，同时由于检修人员不必出现在现场，也就大大减少了在检修过程中引入二次污染物的几率，有助于提高清洁效果。

不同型号的换热器，其直径也不同，即使是相同型号的换热器，其直径也不可能完全相同，因此，为了使换热器管道检查清理机器人能够适应不同直径的换热器，具有广泛的适用性，在本发明实施例中，分别位于支撑杆1两端的行走轮7之间的间距可调。

使支撑杆1两端的行走轮7之间的间距可调的方式有很多，比如，支撑杆1为空心管，并将活塞缸的缸体固定于支撑管的内腔中，使活塞缸的活塞杆伸出，并将行走轮7安装于活塞杆上，通过活塞缸的伸缩实现支撑杆1两端行走轮7之间间距的调节，或者，支撑杆1为空心管，空心管的内壁上设置有内螺纹，行走轮7通过具有外螺纹的调节杆安装于支撑杆1上，通过调节杆在空心管内的正转或者反转实现支撑杆1两端行走轮7之间间距的调节；在本发明实施例中，提供了另一种调节支撑杆1两端的行走轮7之间的间距的方式，请参阅图2和图3，图2为本发明实施例提供的换热器管道检查清理机器人与直径较大的换热器配合时的结构示意图，图3为本发明实施例提供的换热器管道检查清理机器人与直径较小的换热器配合时的结构示意图，支撑杆1为伸缩杆，并可在伸缩杆驱动装置11的驱动下伸缩，分别位于支撑杆1两端的行走轮7通过伸缩杆的伸缩调节间距，伸缩杆驱动装置11连接于控制系统8，通过将支撑杆1设置为伸缩结构，不仅能够使换热器管道检查清理机器人适应不同直径的换热器，具有较广泛的适用性，而且便于安装，通过调整换热器管道检查清理机器人的长度能够使其很方便的进出换热器。

在有些特殊情况下，可能需要通过移动行走轮7的安装位置以及更换不同直径的行走轮7来达到微调换热器管道检查清理机器人长度的目的，因此，在本发明实施例中，伸缩杆的两端均设置有固定夹，固定夹包括两个平行设置的夹板，夹板上沿伸缩杆的轴向开设有多个调节安装孔，行走轮7的转轴的两端分别安装于两个夹板的调节安装孔中。

当支撑杆1为可伸缩结构时，如果滑轨2固定不动，有可能由于滑轨2长度不够导致滑块6无法与位于换热器便于处的管道对齐，不利于对管道的检查及清洁，因此，为了进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，滑轨2为可伸缩滑轨2，其两端分别与伸缩杆的两端固连，这样，滑轨2的长度可随支撑杆1长度的变化而变化，使滑块6能够与任意位置处的管道对齐，保证检查与清洁工作的顺利进行。

可以实现收缩线4的收放的结构有很多，比如可以根据需要采用一个或多个绕线轮构成绕线结构，并使其中一个绕线轮与电机相连，当然也可以采用其他的结构，在本发明实施例中，收缩线驱动装置包括收缩线驱动电机3以及至少一对用于夹紧收缩线4的夹紧轮5，夹紧轮5在收缩线驱动装置的驱动下正转或反转以实现收缩线4的伸缩。

为了进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，滑块6上还设置有自动回卷绞盘，收缩线4一端固定于自动回卷绞盘上，另一端穿过至少一对夹紧轮5间的缝隙，这样，可以使收缩线4有序的绕回自动回卷绞盘，避免收缩线4发生缠绕打结，影响下次使用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种换热器管道检查清理机器人，其特征在于，包括：

支撑组件，包括支撑杆(1)以及至少两个行走轮(7)，至少两个所述行走轮(7)分设于所述支撑杆(1)的两端并可在行走轮驱动装置(9)的驱动下转动；

平移组件，包括滑轨(2)以及在滑块驱动装置(10)驱动下沿所述滑轨(2)滑动的滑块(6)，所述滑轨(2)设置于所述支撑杆(1)上并与所述支撑杆(1)平行；

收缩线(4)，设置于所述滑块(6)上且其一端可在收缩线驱动装置的驱动下伸入或退出换热器管道(13)；

控制系统(8)，用于驱动所述行走轮驱动装置(9)、所述滑块驱动装置(10)以及所述收缩线驱动装置按照预定指令动作。

2.根据权利要求1所述的换热器管道检查清理机器人，其特征在于，分别位于所述支撑杆(1)两端的所述行走轮(7)之间的间距可调。

3.根据权利要求2所述的换热器管道检查清理机器人，其特征在于，所述支撑杆(1)为伸缩杆，并可在伸缩杆驱动装置(11)的驱动下伸缩，分别位于所述支撑杆(1)两端的所述行走轮(7)通过所述伸缩杆的伸缩调节间距，所述伸缩杆驱动装置(11)连接于所述控制系统(8)。

4.根据权利要求3所述的换热器管道检查清理机器人，其特征在于，所述伸缩杆的两端均设置有固定夹，所述固定夹包括两个平行设置的夹板，所述夹板上沿所述伸缩杆的轴向开设有多个调节安装孔，所述行走轮(7)的转轴的两端分别安装于两个所述夹板的调节安装孔中。

5.根据权利要求3所述的换热器管道检查清理机器人，其特征在于，所述滑轨(2)为可伸缩滑轨(2)，其两端分别与所述伸缩杆的两端固连。

6.根据权利要求1所述的换热器管道检查清理机器人，其特征在于，所述收缩线驱动装置包括收缩线驱动电机(3)以及至少一对用于夹紧所述收缩线(4)的夹紧轮(5)，所述夹紧轮(5)在所述收缩线驱动装置的驱动下正转或反转以实现所述收缩线(4)的伸缩。

7.根据权利要求6所述的换热器管道检查清理机器人，其特征在于，所述滑块(6)上还设置有自动回卷绞盘，所述收缩线(4)一端固定于所述自动回卷绞盘上，另一端穿过至少一对所述夹紧轮(5)间的缝隙。

8.根据权利要求1-7任一项所述的换热器管道检查清理机器人，其特征在于，所述收缩线(4)的端部安装有摄像头或者清洁球。