CN110417229A - 磁悬浮巡检行走机构及磁悬浮巡检系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种磁悬浮巡检行走机构及磁悬浮巡检系统，属于巡检设备领域。磁悬浮巡检行走机构包括安装管道及行走装置。安装管道的管壁设有磁体轨道、定子线圈组及监控视窗，磁体轨道、定子线圈组及监控视窗均沿安装管道轴向设置。行走装置用于可滑动容置于安装管道内，行走装置设用于与磁体轨道配合的磁体支架、用于与定子线圈组配合的转子线圈组及用于与监控视窗对应的监控安装部。磁体支架与磁体轨道磁性相同以使行走装置能够悬浮于安装管道内，定子线圈组用于在交流电作用下驱动转子线圈组带动行走装置沿安装管道轴向运动。磁悬浮巡检系统包括监控机构及磁悬浮巡检行走机构，监控机构设于监控安装部并与监控视窗对应。能实现平稳高速的巡检。

Description

磁悬浮巡检行走机构及磁悬浮巡检系统

技术领域

本申请涉及巡检设备领域，具体而言，涉及一种磁悬浮巡检行走机构及磁悬浮巡检系统。

背景技术

巡检机构通常应用于不方便进行人工巡检的环境中，通过摄像进行巡检监控。目前的巡检机构，巡检时的运行平稳性和运行速度通常不能兼顾，从而无法很好地实现高速巡检。

发明内容

本申请的目的在于提供一种磁悬浮巡检行走机构及磁悬浮巡检系统，能够在平稳的情况下进行高速的巡检。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种磁悬浮巡检行走机构，包括安装管道以及行走装置。安装管道的管壁设置有磁体轨道、定子线圈组及监控视窗，磁体轨道、定子线圈组及监控视窗均沿安装管道的轴向设置。行走装置用于可滑动地容置于安装管道内，行走装置设置有用于与磁体轨道配合的磁体支架、用于与定子线圈组配合的转子线圈组及用于与监控视窗对应的监控安装部，磁体支架与磁体轨道磁性相同以使行走装置能够悬浮于安装管道内，定子线圈组用于在交流电的作用下驱动转子线圈组带动行走装置沿安装管道的轴向运动。

上述技术方案中，安装管道的管壁沿轴向设置监控视窗，且行走装置设置与监控视窗对应的监控安装部，用于行走装置在安装管道内沿轴向运动时，监控安装部所安装的监控机构通过监控视窗进行监控。通过定子线圈组和转子线圈组的磁力进行驱动，磁体轨道与磁体支架之间的磁力将行走装置悬浮于安装管道内，避免行走装置在安装管道内沿轴向运动时与安装管道接触和摩擦，从而提高行走装置的运行平稳性和运行速度。

在一些可选的实施方案中，安装管道的管壁沿周向均匀设置有至少三个磁体轨道，行走装置设置有至少三个磁体支架，每个磁体支架用于与一个磁体轨道配合。

上述技术方案中，设置至少三个磁体轨道沿安装管道的管壁的周向均匀分布，在行走装置对应设置至少三个磁体支架，通过安装管道的管壁在周向上均匀分布的至少三处对行走装置产生磁力，使得行走装置受力更均匀、在安装管道内运动更平稳。

在一些可选的实施方案中，每个磁体支架的靠近行走装置的一侧设置有调节线圈，调节线圈用于调节磁体支架的磁性大小。

上述技术方案中，调节线圈用于调节磁体支架的磁性大小，使得磁体轨道与磁体支架之间的磁力能够通过调节线圈进行调节，有利于保证行走装置受力均匀。同时，也能够根据受力需要调节不同方向的磁体轨道与磁体支架之间的磁力大小，使得行走装置在转弯路径处也能够较为平稳地运行。

在一些可选的实施方案中，磁体轨道设置于安装管道的管壁内侧。

上述技术方案中，由于磁体轨道设置于安装管道的管壁内侧，磁体轨道和磁体支架之间的磁力作用好，容易保证行走装置在安装管道内稳定的悬浮。

在一些可选的实施方案中，磁体轨道包括沿安装管道的轴向延伸的安装座及磁性件，安装座与安装管道的管壁内侧连接，磁性件与安装座连接并沿安装管道的径向向安装管道的轴心延伸，磁体支架设置有用于与磁性件配合的导向槽，以使磁性件能够可滑动地容置于导向槽内。

上述技术方案中，在安装管道的管壁内侧连接安装座，用于设置磁性件，使得磁性件能够方便、稳定地连接于安装管道的管壁内侧。磁性件沿安装管道的径向向安装管道的轴心延伸，磁体支架设置用于与磁性件配合的导向槽，使得磁体轨道和磁体支架之间的对应性好、配合稳定。

在一些可选的实施方案中，定子线圈组包括第一定子线圈和第二定子线圈，第一定子线圈和第二定子线圈沿安装管道的管壁的周向均匀分布，转子线圈组包括用于与第一定子线圈配合的第一转子线圈及用于与第二定子线圈配合的第二转子线圈。

上述技术方案中，沿安装管道的管壁的周向均匀设置第一定子线圈和第二定子线圈对行走装置进行驱动，驱动更稳定，有利于行走装置的稳定运行。

在一些可选的实施方案中，行走装置还设置有蓄电池、整流器及充电线圈，蓄电池用于通过逆变电源与定子线圈组电性连接，充电线圈设置于行走装置靠近定子线圈组的一侧，用于切割定子线圈组的磁感线进行充电，充电线圈与整流器电连接，整流器用于将充电线圈的交流电转换为直流电向蓄电池供电。

上述技术方案中，行走装置在安装管道内运行时，充电线圈切割磁感线充电并将电能储存于蓄电池，蓄电池用作储备电源，用于在临时停电时为定子线圈组提供交流电，避免行走装置骤停，有利于提高行走装置运动的稳定性、保证安装管道的使用寿命。

在一些可选的实施方案中，行走装置还设置有驱动机构，用于驱动充电线圈远离定子线圈组。

上述技术方案中，充电线圈切割磁感线充电时具有一定的阻力，在蓄电池充电完成后，通过驱动电机驱动充电线圈远离定子线圈组，减少充电线圈切割磁感线所产生的阻力，有利于行走装置在安装管道内的快速运行。

在一些可选的实施方案中，充电线圈设置于行走装置在行走方向上的中部。

上述技术方案中，将充电线圈设置于行走装置在行走方向上的中部，设置方便，行走装置对称性好、受力更均匀、运动更稳定。

第二方面，本申请实施例提供一种磁悬浮巡检系统，包括监控机构及第一方面实施例提供的磁悬浮巡检行走机构，监控机构设置于监控安装部并与监控视窗对应。

上述技术方案中，采用磁悬浮巡检行走机构搭载监控机构进行巡检，通过定子线圈组和转子线圈组的磁力进行驱动，磁体轨道与磁体支架之间的磁力将行走装置悬浮于安装管道内，避免行走装置在安装管道内沿轴向运动时与安装管道接触和摩擦，从而提高行走装置的运行平稳性和运行速度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种磁悬浮巡检系统在第一视角的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种磁悬浮巡检系统在第二视角的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种磁悬浮巡检行走机构在第一视角的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种磁悬浮巡检行走机构在第二视角的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种磁悬浮巡检行走机构的安装管道在第一视角的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种磁悬浮巡检行走机构的行走装置在第一视角的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种磁悬浮巡检系统在第一视角的结构示意图。

图标：100-磁悬浮巡检系统；101-磁悬浮巡检行走机构；110-安装管道；111-磁体轨道；1111-安装座；1112-磁性件；1121-第一定子线圈；1122-第二定子线圈；113-监控视窗；120-行走装置；121-磁体支架；1211-调节线圈；1212-导向槽；1221-第一转子线圈；1222-第二转子线圈；123-监控安装部；1231-安装平台；1232-转动支撑架；124-蓄电池；125-整流器；126-充电线圈；127-驱动机构；102-监控机构。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。本申请中，各附图中的第一视角均是指一个相同的视角，各附图中的第二视角均是指另一个相同的视角。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“内”、“外”、“左”、“右”、“轴向”、“周向”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。

此外，“竖直”、“水平”等术语并不表示要求绝对竖直或平行，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

请参阅图1-图7，本申请实施例提供一种磁悬浮巡检系统100，包括磁悬浮巡检行走机构101和监控机构102。磁悬浮巡检行走机构101包括安装管道110及用于可滑动地容置于安装管道110内的行走装置120。监控机构102安装于行走装置120，用于随行走装置120在安装管道110内行走以进行巡检监控。

请参阅图3-图6，在本申请的实施例中，安装管道110的管壁设置有磁体轨道111、定子线圈组及监控视窗113，磁体轨道111、定子线圈组及监控视窗113均沿安装管道110的轴向设置。行走装置120设置有用于与磁体轨道111配合的磁体支架121、用于与定子线圈组配合的转子线圈组及用于与监控视窗113对应的监控安装部123。

可以理解的是，监控视窗113作为从安装管道110的内部观察安装管道110的外部的窗口，在安装管道110为透明管道的实施方案中，磁体轨道111和定子线圈组之间的管壁均可作为监控视窗113，该实施方式下，行走装置120可以在真空或非真空环境的安装管道110内部运行；在安装管道110为不透明管道的实施方案中，在磁体轨道111和定子线圈组之间的管壁开设沿安装管道110的轴向延伸的开口作为监控视窗113。安装管道110的管壁开设有开口作为监控视窗113时，可选的，在开口处设置透明件对开口进行封闭，安装管道110处于封闭状态，使得安装管道110内部具有较为稳定的工作环境，有利于保证安装管道110内行走装置120的稳定运行。

用于与监控视窗113对应的监控安装部123，并不限于要和监控视窗113相对设置，只要设置于监控安装部123的监控机构102能够通过监控视窗113对安装管道110外部进行巡检监控即可。例如监控安装部123可以设置于行走装置120在行走方向上的侧壁，还可以设置于行走装置120在行走方向上的前端和后端，监控安装部123的位置根据需要进行确定。当然，除了设置监控机构102之外，巡检机构还可以设置各类传感器，例如烟雾报警器、声音报警器等，行走装置120还可以设置传感器安装座1111，用于安装传感器。

在一些可选的实施方案中，监控安装部123包括安装平台1231及转动支撑架1232，转动支撑架1232设置有转动轴，监控机构102与转动支撑架1232的转动轴可转动地连接，以使监控机构102能够相对于监控安装部123调整角度，进而能够根据监控需要而调节监控的角度。

进一步可选的，监控安装部123设置于行走装置120在行走方向上的侧壁时，转动支撑架1232的转动轴沿水平方向延伸，使得监控机构102能够绕水平方向延伸的旋转轴进行转动，从而调节监控机构102视角的高度。监控安装部123设置于行走装置120在行走方向上的前端和后端时，转动支撑架1232的转动轴沿竖直方向延伸，使得监控机构102能够绕竖直方向延伸的旋转轴进行转动，从而调节监控机构102的视角与安装管道110的侧壁之间的角度，用以更好地实现监控。

在本申请的实施例中，定子线圈组和转子线圈组利用直线电动机的原理，定子线圈组用于在交流电的作用下驱动转子线圈组带动行走装置120沿安装管道110的轴向运动。

可以理解的是，本申请实施例中的转子线圈组，即在运行时磁场效应不变的线圈结构，其可选的为永磁体结构或者通直流电的电磁体结构。本申请实施例中的定子线圈组，即在运行时能接通交流电使磁场效应改变的电磁体结构。由于定子线圈组在交流电的作用下能够通过磁力驱动转子线圈组沿安装管道110的轴向运动，因此定子线圈组和转子线圈组设置为相互配合的驱动线圈结构，例如定子线圈组和转子线圈组的一者设置为直线电机初级、另一者设置为直线电机次级。

示例性的，转子线圈组和定子线圈组沿安装管道110的轴向设置的每个线圈，均由多个N极磁体和多个S极磁体构成，转子线圈组和定子线圈组的N极磁体和S极磁体的规格相同。在转子线圈组和定子线圈组的每个线圈中，N极磁体和S极磁体沿安装管道110的轴向交替设置，即任意两个N极磁体之间设置一个S极磁体，任意两个S极磁体之间设置一个N极磁体。行走装置120运行时，交流电使定子线圈组变为电磁体，转子线圈组中的N极磁体被定子线圈组中位置靠前的S极磁体所吸引，同时转子线圈组中的N极磁体被定子线圈组中位置靠后的N极磁体所排斥，转子线圈组中S极磁体的受力原理相同，通过定子线圈组对转子线圈组的前拉后推的作用力，从而使得行走装置120沿安装管道110的轴向运动。

在一些可选的实施方案中，定子线圈组包括第一定子线圈1121和第二定子线圈1122，第一定子线圈1121和第二定子线圈1122沿安装管道110的管壁的周向均匀分布，转子线圈组包括用于与第一定子线圈1121配合的第一转子线圈1221及用于与第二定子线圈1122配合的第二转子线圈1222。第一定子线圈1121和第二定子线圈1122沿安装管道110的轴线均匀分布，从安装管道110的管壁上相互对称的两侧对行走装置120进行驱动，驱动更稳定，有利于行走装置120的稳定运行。

在本申请的实施例中，磁体支架121与磁体轨道111磁性相同，利用同性相斥的原理，以使行走装置120能够悬浮于安装管道110内。磁体支架121和磁体轨道111可选的均采用永磁体，保证行走装置120能够始终稳定地悬浮于安装管道110内。

可以理解的是，本申请实施例中，磁体支架121和磁体轨道111的数量不作具体限定，可以是一个、两个或至少两个，只要本申请实施例的磁悬浮巡检行走机构101，磁体支架121和磁体轨道111之间产生的磁力，至少具有在竖直方向上的分力，用作与行走装置120的重力进行平衡，从而使行走装置120能够悬浮于安装管道110内。磁体轨道111在安装管道110的管壁的设置方式，可以根据使行走装置120悬浮于安装管道110内的要求进行选择。例如，在仅设置一个磁体轨道111的实施方案中，可选的，磁体轨道111设置于安装管道110的管壁的正下方位置处；在设置两个磁体轨道111的实施方案中，可选的，磁体轨道111设置于安装管道110的管壁相互对称的左下方位置处及右下方位置处。

本申请实施例提供的磁悬浮巡检行走机构101，由于其利用磁体支架121和磁体轨道111之间在竖直方向上的磁力克服行走装置120的重力，使得行走装置120能够悬浮于安装管道110内，从而保证行走装置120能够稳定地运行。磁悬浮巡检行走机构101在使用时，安装管道110不适于沿竖直方向铺设。可选的，安装管道110沿大致水平的方向铺设；或者安装管道110与水平方向呈一定锐角进行铺设，该一定锐角例如为不超过60°的锐角、不超过45°的锐角、不超过30°的锐角等，保证磁力与能够较好地平衡而实现稳定的悬浮。

在一些可选的实施方案中，安装管道110的管壁沿周向均匀设置有至少三个磁体轨道111，行走装置120设置有至少三个磁体支架121，每个磁体支架121用于与一个磁体轨道111配合。通过安装管道110的管壁在周向上均匀分布的至少三处对行走装置120产生磁力，使得行走装置120在竖直方向上和水平方向的受力均保持平衡，使得行走装置120受力更均匀、在安装管道110内运动更平稳。同时，由于本申请实施例提供的磁悬浮巡检行走机构101，以安装管道110铺设磁体轨道111，而管道结构在加工过程中难免会存在一些弯曲或者一定的螺旋扭曲现象，在多个方向上受力保持平衡，以保证行走装置120在安装管道110的路径环境具有一定波动的情况下，也能够稳定地悬浮和运行。

可选的，在定子线圈组和转子线圈组均设置有多个线圈的实施方案中，设置多个磁体轨道111时，除了使多个磁体轨道111沿安装管道110的管壁的周向均匀分布之外，多个磁体轨道111相对于定子线圈组对称分布，例如，定子线圈组设置有两个转子线圈时，多个磁体轨道111相对于两个转子线圈的连线对称设置。

进一步的，在安装管道110的管壁沿周向均匀设置有多个磁体轨道111的实施方案中，每个磁体支架121的靠近行走装置120的一侧设置有调节线圈1211，调节线圈1211用于调节磁体支架121的磁性大小。在一些实施方案中，在行走装置120安装电池结构与调节线圈1211可控地电性连接，本申请实施例中，可控地电性连接，均是指设置有电源控制装置，可以控制电流的大小。通过调节线圈1211电流大小的改变能够增大或者能够减小磁体轨道111和磁体支架121之间的磁力。在另一些实施方案中，还可以在行走装置120安装电池结构，并通过控制器与调节线圈1211可控地电性连接，通过调节线圈1211能够增大且能够减小磁体轨道111和磁体支架121之间的磁力。磁体轨道111与磁体支架121之间的磁力通过调节线圈1211进行调节，有利于保证行走装置120受力均匀。同时，也能够根据受力需要调节不同方向的磁体轨道111与磁体支架121之间的磁力大小，例如在转弯路径，通过增大弯道内侧的磁力、减小弯道外侧的磁力，避免行走装置120与安装管道110的内壁接触摩擦，使得行走装置120在转弯路径处也能够较为平稳地运行。

可以理解的是，在本申请的实施例中，磁体轨道111和定子线圈组可选地设置于安装管道110的管壁的内侧或者外侧。安装于安装管道110的管壁的外侧的实施方式，磁体轨道111和定子线圈组的布置方便，只要在管壁的外侧相应地开设安装凹槽即可，如图7所示。安装于内侧的实施方式，使得磁体轨道111和转子线圈具有较为稳定的工作环境，有利于提高行走装置120行走的稳定性，磁体轨道111和磁体支架121之间的磁力作用好，定子线圈组和转子线圈组之间的驱动作用好，特别在要求抗压、高温等条件下安装管道110的管壁厚度通常较厚，安装于内侧容易保证行走装置120在安装管道110内稳定的悬浮和运行。

示例性的，磁体轨道111包括沿安装管道110的轴向延伸的安装座1111及磁性件1112，安装座1111与安装管道110的管壁内侧连接，磁性件1112与安装座1111连接并沿安装管道110的径向向安装管道110的轴心延伸。可以理解的是，在本申请的实施例中，由于安装管道110需要在整个巡检路径上铺设，其是由多个管段依次拼接组成的，方便安装管道110的成型，也方便对安装管道110的安装。相邻两个管段之间可以通过管道连接接头进行连接，也可以设置相互配合的可拆卸连接结构，例如卡扣连接件、连接螺纹等。磁体支架121设置有用于与磁性件1112配合的导向槽1212，以使磁性件1112能够可滑动地容置于导向槽1212内。设置有调节线圈1211的实施方案中，可选的，调节线圈1211设置于导向槽1212的远离磁体轨道111的一侧。在安装管道110的管壁内侧连接安装座1111，用于设置磁性件1112，使得磁性件1112能够方便、稳定地连接于安装管道110的管壁内侧。磁性件1112沿安装管道110的径向向安装管道110的轴心延伸，磁体支架121设置用于与磁性件1112配合的导向槽1212，使得磁体轨道111和磁体支架121之间的对应性好、配合稳定。

磁悬浮巡检系统100在一些民用环境下可能存在临时停电的情况，而由于行走装置120通过磁悬浮驱动通常能够达到较高的速度，若停电时骤停会对安装管道110和行走装置120造成较大的压力。在一些可选的实施方案中，行走装置120还设置有充电、蓄电结构，用于行走装置120在正常运动时进行充电并蓄电，然后在临时停电的短时间内用作储备电源供电。

示例性的，行走装置120还设置有蓄电池124、整流器125及充电线圈126，蓄电池124用于通过逆变电源与定子线圈组电性连接，以使蓄电池124向定子线圈组通电时将电流转换为交流电以实现驱动作用。充电线圈126设置于行走装置120靠近定子线圈组的一侧，用于切割定子线圈组的磁感线进行充电，充电线圈126与整流器125电连接，整流器125用于将充电线圈126的交流电转换为直流电向蓄电池124供电。可选的，充电线圈126设置于行走装置120在行走方向上的中部。设置方便，行走装置120对称性好、受力更均匀、运动更稳定。充电线圈126可以设置为一个，设置为一个时成本低、设置方便。充电线圈126也可以设置为多个，例如当定子线圈组的线圈设置有多个时，每个充电线圈126与一个定子线圈组的线圈对应，充电速度快。

进一步的，充电线圈126切割磁感线充电时具有一定的阻力，行走装置120还设置有驱动机构127，用于驱动充电线圈126远离定子线圈组，用于蓄电池124充电完成后驱动充电线圈126远离定子线圈组减少充电线圈126切割磁感线所产生的阻力，有利于行走装置120在安装管道110内的快速运行。驱动机构127例如设置为升降机构，升降机构的动力输出端例如设置为直线电机、液压缸、气压缸等，升降机构的动力输出端传动连接有升降杆，升降杆沿安装管道110的径向延伸，通过升降机构控制充电线圈126沿安装管道110的径向运动，在需要充电时通过升起使充电线圈126靠近定子线圈组，在充电完成后通过降落使充电线圈126远离定子线圈组。当然，除了升降的实施方式之外，驱动机构127也可以设置为具有转动轴的转动机构，通过转动轴的转动驱动充电线圈126，示例性的，转动机构设置为转动电机，转动电机的动力输出轴沿安装管道110的横截面所在的平面内进行延伸，充电线圈126的一端与转动电机的动力输出轴转动，在需要充电时使充电线圈126沿安装管道110的轴向设置，在充电完成后通过旋转使充电线圈126沿安装管道110的径向设置。

由于行走装置120还设置有监控机构102，还可能设置有调节线圈1211、传感器等电器元件，在设置有上述充电、蓄电结构的实施方案中，蓄电池124可选的还与监控机构102、调节线圈1211、传感器等进行电性连接，方便对运行中的行走装置120上安装的各电器元件供电。可以理解的是，在其他实施方案中，行走装置120还可以可拆卸地连接有蓄电电源，通过定期更换蓄电电源，实现对运行中的行走装置120上安装的各电器元件供电。

本申请实施例提供的磁悬浮巡检行走机构101，其工作原理如下：

安装管道110的管壁沿轴向设置监控视窗113，且行走装置120设置与监控视窗113对应的监控安装部123，用于行走装置120在安装管道110内沿轴向运动时，监控安装部123所安装的监控机构102通过监控视窗113进行监控。通过定子线圈组和转子线圈组的磁力进行驱动，磁体轨道111与磁体支架121之间的磁力将行走装置120悬浮于安装管道110内，避免行走装置120在安装管道110内沿轴向运动时与安装管道110接触和摩擦，从而提高行走装置120的运行平稳性和运行速度。

本申请实施例提供的磁悬浮巡检系统100，利用磁悬浮巡检行走机构101搭载监控机构102进行巡检监控。由于行走装置120能够高速且平稳地运行，且安装管道110能够对行走装置120进行较好的保护，能够适用于各种恶劣的环境。

示例性的，例如用于铁路线、地铁线的监控、检测，可选的每隔10km设置一个磁悬浮巡检行走机构101，10km范围能够在数十秒内巡检一次，能够快速发现问题，在第一时间报警，保障列车的安全运行。例如设置于陆地边防线、海洋边防线等恶劣环境，设置于陆地边防线时可选的每隔3km设置一个磁悬浮巡检行走机构101，设置于海洋边防线时可选的每隔10km设置一个磁悬浮巡检行走机构101，采用耐水耐压的安装管道110，用锚固定或者沉浮装置搭载，能够实现快速全面、的巡检监控。又例如用于军事基地、高压供电线路、飞机场、博物馆、银行、大型商场、智慧城市、高速公路、居住楼等场景，该装置小型化后可以对机车底盘、飞机、军舰航母内部重要的机舱线路进行监控。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，包括：

安装管道，所述安装管道的管壁设置有磁体轨道、定子线圈组及监控视窗，所述磁体轨道、所述定子线圈组及所述监控视窗均沿所述安装管道的轴向设置；以及

行走装置，所述行走装置用于可滑动地容置于所述安装管道内，所述行走装置设置有用于与所述磁体轨道配合的磁体支架、用于与所述定子线圈组配合的转子线圈组及用于与所述监控视窗对应的监控安装部，所述磁体支架与所述磁体轨道磁性相同以使所述行走装置能够悬浮于所述安装管道内，所述定子线圈组用于在交流电的作用下驱动所述转子线圈组带动所述行走装置沿所述安装管道的轴向运动。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，所述安装管道的管壁沿周向均匀设置有至少三个所述磁体轨道，所述行走装置设置有至少三个所述磁体支架，每个所述磁体支架用于与一个所述磁体轨道配合。

3.根据权利要求2所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，每个所述磁体支架的靠近所述行走装置的一侧设置有调节线圈，所述调节线圈用于调节所述磁体支架的磁性大小。

4.根据权利要求1-3任一项所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，所述磁体轨道设置于所述安装管道的管壁内侧。

5.根据权利要求4所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，所述磁体轨道包括沿所述安装管道的轴向延伸的安装座及磁性件，所述安装座与所述安装管道的管壁内侧连接，所述磁性件与所述安装座连接并沿所述安装管道的径向向所述安装管道的轴心延伸，所述磁体支架设置有用于与所述磁性件配合的导向槽，以使所述磁性件能够可滑动地容置于所述导向槽内。

6.根据权利要求1所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，所述定子线圈组包括第一定子线圈和第二定子线圈，所述第一定子线圈和所述第二定子线圈沿所述安装管道的管壁的周向均匀分布，所述转子线圈组包括用于与所述第一定子线圈配合的第一转子线圈及用于与所述第二定子线圈配合的第二转子线圈。

7.根据权利要求1或6所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，所述行走装置还设置有蓄电池、整流器及充电线圈，所述蓄电池用于通过逆变电源与所述定子线圈组电性连接，所述充电线圈设置于所述行走装置靠近所述定子线圈组的一侧，用于切割所述定子线圈组的磁感线进行充电，所述充电线圈与所述整流器电连接，所述整流器用于将所述充电线圈的交流电转换为直流电向所述蓄电池供电。

8.根据权利要求7所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，所述行走装置还设置有驱动机构，用于驱动所述充电线圈远离所述定子线圈组。

9.根据权利要求7所述的磁悬浮巡检行走机构，其特征在于，所述充电线圈设置于所述行走装置在行走方向上的中部。

10.一种磁悬浮巡检系统，其特征在于，包括监控机构及权利要求1-9任一项所述的磁悬浮巡检行走机构，所述监控机构设置于所述监控安装部并与所述监控视窗对应。