CN110260096B - 一种在线管道修复装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在线管道修复装置，涉及管道修复领域，其包括位于在线管道内的修复组件，所述修复组件包括主安装箱，主安装箱的两侧设有副安装箱，所述主安装箱的两侧固定有电动缸，两个电动缸的活塞杆分别与两个副安装箱固定，两个副安装箱的端部均固定有活动插接于主安装箱上的矩形插杆，所述副安装箱的两端分别转动安装有转轴，两个转轴上均固定安装有边缘伸出副安装箱的前进轮。本发明中通过步进电机、齿圈、矩形转动杆、套管、主动锥齿轮、转轴、前进轮和从动锥齿轮的设置，使得装置能够沿着在线管道的长度方向移动，且在副安装箱与主安装箱之间的距离调节后依然能够行走，进而使得移动稳定。
Description
技术领域
本发明涉及管道修复领域，尤其涉及一种在线管道修复装置。
背景技术
管道修复是指，对破损，泄漏的输送管道采取各种技术使其恢复正常的使用功能，其修复包括外防腐层修复与内修复两中技术：对于内外防腐修复是指，对于管道外防腐层进行外防腐层检测与评估然后再根据评估报告进行修复；内修复是把带防渗膜的纤维软管经树脂充分浸渍后，采用气压或水压使之翻转紧贴在旧管道内壁上，热固成型后形成光滑的内衬玻璃钢管，从而完成对旧管道的修复。然而，目前在对在线管道进行修复时，一般需要将管道挖出进行修复，使得修复困难，而现有技术中一些修复装置虽然能够伸入到管道内进行修复，但是其无法匹配不同大小的管道使用，使得其移动过程中的稳定性不够好，影响修复工作，为此，需要继续深入研究。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种在线管道修复装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种在线管道修复装置，包括位于在线管道内的修复组件，所述修复组件包括主安装箱，主安装箱的两侧设有副安装箱，所述主安装箱的两侧固定有电动缸，两个电动缸的活塞杆分别与两个副安装箱固定，两个副安装箱的端部均固定有活动插接于主安装箱上的矩形插杆，所述副安装箱的两端分别转动安装有转轴，两个转轴上均固定安装有边缘伸出副安装箱的前进轮，位于左侧的转轴上固定套装有位于副安装箱内的从动锥齿轮，所述主安装箱的左端内侧转动安装有矩形转动杆，矩形转动杆上固定安装有齿圈，齿圈传动连接有固定于主安装箱内的步进电机，所述矩形转动杆的两端均伸出主安装箱，且矩形转动杆端部的外侧滑动配合有套管，套管的内侧为矩形且外侧为圆形，所述套管的一端伸入对应的副安装箱内并固定有与从动锥齿轮匹配的主动锥齿轮，主动锥齿轮与对应的所述从动锥齿轮啮合，所述主安装箱的右端内侧固定有正反转电机，正反转电机的输出轴穿出主安装箱并固定有安装块，所述安装块上固定有照明摄像组件、修复枪头，照明摄像组件位于修复枪头的一侧，所述正反转电机、步进电机、电动缸、照明摄像组件和修复枪头电性连接有控制器。
优选的，所述控制器上带有显示器，且显示器与控制器的输出端电性连接，所述照明摄像组件包括摄像头和照明灯，摄像头与控制器的输入端电性连接，控制器的输出端与电动缸、步进电机、正反转电机和修复枪头均电性连接，步进电机的输出端固定有主动齿轮，主动齿轮与齿圈啮合。
优选的，所述主安装箱上设有与套管匹配的圆孔，且套管活动套设于圆孔内。
优选的，所述副安装箱上设有与套管匹配的第一安装孔，且第一安装孔内固定有轴承的外圈，套管的端部固定于轴承的内圈。
优选的，所述主安装箱上设有与矩形转动杆匹配的第二安装孔，且矩形转动杆通过轴承转动安装于第二安装孔内。
优选的，所述矩形转动杆上固定有两个限位圈，两个限位圈分别位于齿圈的两侧。
优选的，所述主安装箱的两侧均设有与矩形插杆匹配的矩形插孔，且矩形插杆活动插接于矩形插孔内。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、通过控制器和电动缸的设置，能够根据需要调节副安装箱与主安装箱之间的距离，从而方便装置在不同大小的在线管道内移动。
2、通过步进电机、齿圈、矩形转动杆、套管、主动锥齿轮、转轴、前进轮和从动锥齿轮的设置，使得装置能够沿着在线管道的长度方向移动，且在副安装箱与主安装箱之间的距离调节后依然能够行走，进而使得移动稳定。
3、通过照明摄像组件、控制器、安装块和修复枪头的设置，能够自动找寻管道损坏位置并进行修补，整个装置结构简单，制作成本低，且修补非常方便，不需要对管道进行开挖。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的修复组件示意图。
图3为本发明的套管布置示意图。
图中标号：1在线管道、2修复组件、3主安装箱、4副安装箱、5电动缸、6矩形插杆、7转轴、8前进轮、9从动锥齿轮、10矩形转动杆、11齿圈、12步进电机、13套管、14主动锥齿轮、15正反转电机、16安装块、17照明摄像组件、18修复枪头、19控制器。
具体实施方式
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。
参照图1-3，一种在线管道修复装置，包括位于在线管道1内的修复组件2，修复组件2包括主安装箱3，主安装箱3的两侧设有副安装箱4，主安装箱3的两侧固定有电动缸5，两个电动缸5的活塞杆分别与两个副安装箱4固定，两个副安装箱4的端部均固定有活动插接于主安装箱3上的矩形插杆6，副安装箱4的两端分别转动安装有转轴7，两个转轴7上均固定安装有边缘伸出副安装箱4的前进轮8，位于左侧的转轴7上固定套装有位于副安装箱4内的从动锥齿轮9，主安装箱3的左端内侧转动安装有矩形转动杆10，矩形转动杆10上固定安装有齿圈11，齿圈11传动连接有固定于主安装箱3内的步进电机12，矩形转动杆10的两端均伸出主安装箱3，且矩形转动杆10端部的外侧滑动配合有套管13，套管13的内侧为矩形且外侧为圆形，套管13的一端伸入对应的副安装箱4内并固定有与从动锥齿轮9匹配的主动锥齿轮14，主动锥齿轮14与对应的从动锥齿轮9啮合，主安装箱3的右端内侧固定有正反转电机15，正反转电机15的输出轴穿出主安装箱3并固定有安装块16，安装块16上固定有照明摄像组件17、修复枪头18，照明摄像组件17位于修复枪头18的一侧，正反转电机15、步进电机12、电动缸5、照明摄像组件17和修复枪头18电性连接有控制器19，控制器19型号为现有的PLC单片机控制器；
控制器19上带有显示器，且显示器与控制器19的输出端电性连接，照明摄像组件17包括摄像头和照明灯，摄像头与控制器19的输入端电性连接，控制器19的输出端与电动缸5、步进电机12、正反转电机15和修复枪头18均电性连接，步进电机12的输出端固定有主动齿轮，主动齿轮与齿圈11啮合，主安装箱3上设有与套管13匹配的圆孔，且套管13活动套设于圆孔内，副安装箱4上设有与套管13匹配的第一安装孔，且第一安装孔内固定有轴承的外圈，套管13的端部固定于轴承的内圈，主安装箱3上设有与矩形转动杆10匹配的第二安装孔，且矩形转动杆10通过轴承转动安装于第二安装孔内，矩形转动杆10上固定有两个限位圈，两个限位圈分别位于齿圈11的两侧，主安装箱3的两侧均设有与矩形插杆6匹配的矩形插孔，且矩形插杆6活动插接于矩形插孔内。
本发明在使用时，通过操作控制器19控制电动缸5工作可以调节副安装箱4与主安装箱3之间的距离，从而方便装置在不同大小的在线管道1内移动，通过步进电机12可以驱动传动齿圈11和矩形转动杆10整体转动，矩形转动杆10转动带动套管13转动，从而可以驱使主动锥齿轮14转动带动转轴7转动，进而可以驱使位于左侧的前进轮8滚动，从而使得装置可以在在线管道1内沿着在线管道1的长度方向移动，而设置的套管13的内侧为矩形，外侧为圆形，使得套管13可以在矩形转动杆10上可以滑动，方便调节主安装箱3、副安装箱4之间的距离，而在距离调节后，矩形转动杆10转动又能够继续驱动传动前进轮8转动实现行走，进而使得移动稳定，而通过设置的照明灯可以对在线管道1内侧进行照明，方便照明摄像组件17将在线管道1的损坏图像传递给控制器19，通过正反转电机15可以驱使安装块16转动360度，方便寻找在线管道1的损坏位置，控制器19对照明摄像组件17传递来的信息进行处理后控制现有的修复枪头18工作对损坏处进行修补，修补完成后，装置继续移动，整个装置结构简单，制作成本低，且使得修补非常方便，不需要对管道进行开挖。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种在线管道修复装置，包括位于在线管道（1）内的修复组件（2），其特征在于，所述修复组件（2）包括主安装箱（3），主安装箱（3）的两侧设有副安装箱（4），所述主安装箱（3）的两侧固定有电动缸（5），两个电动缸（5）的活塞杆分别与两个副安装箱（4）固定，两个副安装箱（4）的端部均固定有活动插接于主安装箱（3）上的矩形插杆（6），所述副安装箱（4）的两端分别转动安装有转轴（7），两个转轴（7）上均固定安装有边缘伸出副安装箱（4）的前进轮（8），位于左侧的转轴（7）上固定套装有位于副安装箱（4）内的从动锥齿轮（9），所述主安装箱（3）的左端内侧转动安装有矩形转动杆（10），矩形转动杆（10）上固定安装有齿圈（11），齿圈（11）传动连接有固定于主安装箱（3）内的步进电机（12），所述矩形转动杆（10）的两端均伸出主安装箱（3），且矩形转动杆（10）端部的外侧滑动配合有套管（13），套管（13）的内侧为矩形且外侧为圆形，所述套管（13）的一端伸入对应的副安装箱（4）内并固定有与从动锥齿轮（9）匹配的主动锥齿轮（14），主动锥齿轮（14）与对应的所述从动锥齿轮（9）啮合，所述主安装箱（3）的右端内侧固定有正反转电机（15），正反转电机（15）的输出轴穿出主安装箱（3）并固定有安装块（16），所述安装块（16）上固定有照明摄像组件（17）、修复枪头（18），照明摄像组件（17）位于修复枪头（18）的一侧，所述正反转电机（15）、步进电机（12）、电动缸（5）、照明摄像组件（17）和修复枪头（18）电性连接有控制器（19）。
2.根据权利要求1所述的一种在线管道修复装置，其特征在于，所述控制器（19）上带有显示器，且显示器与控制器（19）的输出端电性连接，所述照明摄像组件（17）包括摄像头和照明灯，摄像头与控制器（19）的输入端电性连接，控制器（19）的输出端与电动缸（5）、步进电机（12）、正反转电机（15）和修复枪头（18）均电性连接，步进电机（12）的输出端固定有主动齿轮，主动齿轮与齿圈（11）啮合。
3.根据权利要求1所述的一种在线管道修复装置，其特征在于，所述主安装箱（3）上设有与套管（13）匹配的圆孔，且套管（13）活动套设于圆孔内。
4.根据权利要求1所述的一种在线管道修复装置，其特征在于，所述副安装箱（4）上设有与套管（13）匹配的第一安装孔，且第一安装孔内固定有轴承的外圈，套管（13）的端部固定于轴承的内圈。
5.根据权利要求1所述的一种在线管道修复装置，其特征在于，所述主安装箱（3）上设有与矩形转动杆（10）匹配的第二安装孔，且矩形转动杆（10）通过轴承转动安装于第二安装孔内。
6.根据权利要求1所述的一种在线管道修复装置，其特征在于，所述矩形转动杆（10）上固定有两个限位圈，两个限位圈分别位于齿圈（11）的两侧。
7.根据权利要求1所述的一种在线管道修复装置，其特征在于，所述主安装箱（3）的两侧均设有与矩形插杆（6）匹配的矩形插孔，且矩形插杆（6）活动插接于矩形插孔内。
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