CN110568075A - 一种管道外壁检测机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管道外壁检测机器人，涉及管道检测领域，包括行走车体，所述行走车体上设有出管支架和进管支架，且出管支架和进管支架上设有连接杆，所述连接杆上设有滑块和超声波探头，所述滑块上设有带有螺纹凸起的转动辊，所述出管支架和进管支架的内圈均固定设有毛刷，本发明结构简单，操作便捷，管道在进行外壁探伤时，可有效清除管道外表面的杂物，避免杂物对管道探伤的干扰，提高管道检测结果的准确性，同时，通过带有螺纹结构的转动辊，可实现管道同时具备边前进边转动的能力，进而通过安装在出管支架上的超声波探头，便可实现对整个管道进行全方位探伤，简化了现有管道探伤的复杂流程，同时有效的节约了制造成本。

Description

一种管道外壁检测机器人
技术领域
本发明涉及管道检测领域，具体涉及一种管道外壁检测机器人。
背景技术
管道应用在一些重要的领域如石油、化工、燃气输送等，管道在施工安装前，需要检测其是否存在裂缝等瑕疵，对管道外壁进行探伤是检测管道是否完好的重要指标之一，由于生产后的管道不会立马使用，常常会存放一段时间，导致其外表面会积累一定的灰尘，如果不清除会对管道检测结果的准确性造成影响，因此需要先对管道外壁进行清理，然后对清洁后的管道外壁进行探伤，增加了操作步骤。
此外，管道在检测时，是直接通过驱动组件驱动管道向前移动，为了更全面的检测管道外表面，需要围绕管道一周设置很多探伤传感器，一方面增加了检测设备结构的复杂程度，另一方面使检测设备成本增高，对于一些小型生产企业来说，并不适用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管道外壁检测机器人，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
一种管道外壁检测机器人，包括行走车体，所述行走车体的上方通过固定架固定设有出管支架和进管支架，所述出管支架和进管支架均为环形结构，且两者共轴设置,所述出管支架和进管支架的外壁上均布设有至少三根连接杆，所述连接杆的两端及中部均设有通槽，所述通槽内滑动连接有滑块，所述滑块朝向环外的一侧两端上设有缓冲支撑机构，所述滑块朝向环内的一端固定设有支座，所述支座内通过辊轴转动连接有转动辊，且位于中部的支座上设有驱动辊轴转动的驱动电机，所述转动辊的外侧壁上设有向外凸出的螺纹凸起，所述出管支架和进管支架的内圈均固定设有毛刷，其中一根连接杆上通过安装支架安装有朝向出管支架轴心超声波探头，所述超声波探头位于出管支架远离进管支架的一侧，所述超声波探头通过导线与外部探测控制设备相连。
优选的，所述缓冲支撑机构包括支耳、缓冲杆和缓冲弹簧，所述支耳固定设置在滑块上，所述缓冲杆贯穿设置在支耳上，且缓冲杆的一端固定在连接杆上，另一端设有限位凸缘，所述缓冲弹簧套接于缓冲杆上，且缓冲弹簧的一端固定在限位凸缘上，另一端固定在支耳上。
优选的，所述转动辊和螺纹凸起为一体结构，且均采用橡胶材质制成。
优选的，所述转动辊的两端设有倒角。
优选的，所述毛刷为钢丝刷，所述毛刷形成内环直径不大于多个转动辊形成的内环直径。
优选的，所述行走车体上设有集尘盒，且集尘盒位于出管支架和进管支架的正下方。
本发明的优点在于：结构简单，操作便捷，管道在进行外壁探伤时，可有效清除管道外表面的杂物，避免杂物对管道探伤的干扰，提高管道检测结果的准确性，同时，通过带有螺纹结构的转动辊，可实现管道同时具备边前进边转动的能力，进而通过安装在出管支架上的超声波探头，便可实现对整个管道进行全方位探伤，简化了现有管道探伤的复杂流程，同时有效的节约了制造成本。
附图说明
图1、图2为本发明不同视角的结构示意图。
图3为本发明中缓冲支撑机构及转动辊的结构示意图。
其中，1-行走车体，2-出管支架，3-进管支架，4-毛刷，5-固定架，6-连接杆，61-通槽，7-滑块，8-缓冲支撑机构，81-支耳，82-缓冲杆，83-缓冲弹簧，84-限位凸缘，9-支座，10-辊轴，11-转动辊，12-驱动电机，13-倒角，14-超声波探头，15-安装支架，16-螺纹凸起，17-集尘盒。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图3所示，一种管道外壁检测机器人，包括行走车体1，所述行走车体1的上方通过固定架5固定设有出管支架2和进管支架3，所述出管支架2和进管支架3均为环形结构，且两者共轴设置,所述出管支架2和进管支架3的外壁上均布设有至少三根连接杆6，所述连接杆6的两端及中部均设有通槽61，所述通槽61内滑动连接有滑块7，所述滑块7朝向环外的一侧两端上设有缓冲支撑机构8，所述滑块7朝向环内的一端固定设有支座9，所述支座9内通过辊轴10转动连接有驱动电机11，且位于中部的支座9上设有驱动辊轴10转动的驱动电机12，所述驱动电机11的外侧壁上设有向外凸出的螺纹凸起16，所述出管支架2和进管支架3的内圈均固定设有毛刷4，其中一根连接杆6上通过安装支架15安装有朝向出管支架2轴心超声波探头14，所述超声波探头14位于出管支架2远离进管支架3的一侧，所述超声波探头14通过导线与外部探测控制设备相连。
在本实施例中，所述缓冲支撑机构8包括支耳81、缓冲杆82和缓冲弹簧83，所述支耳81固定设置在滑块7上，所述缓冲杆82贯穿设置在支耳81上，且缓冲杆82的一端固定在连接杆6上，另一端设有限位凸缘84，所述缓冲弹簧83套接于缓冲杆82上，且缓冲弹簧83的一端固定在限位凸缘84上，另一端固定在支耳81上，通过缓冲支撑机构8，可以对不同直径的管道进行夹紧，适用范围广。
在本实施例中，所述驱动电机11和螺纹凸起16为一体结构，且均采用橡胶材质制成，橡胶材质可以使其对管道进行夹持和移动过程中，避免对管道造成损伤。
在本实施例中，所述驱动电机11的两端设有倒角12，设置倒角12可使管道更方便的进入到驱动电机11之间，不会出现卡死的情况。
在本实施例中，所述毛刷4为钢丝刷，钢丝刷可有效的将管道外壁的杂物清除掉，所述毛刷4形成内环直径不大于多个驱动电机11形成的内环直径，可以避免检测管道过细导致清洁效果差的问题。
在本实施例中，所述行走车体1上设有集尘盒17，且集尘盒17位于出管支架2和进管支架3的正下方，集尘盒17可以对毛刷4清理后的杂物进行集中收集，便于后续处理。
工作过程及原理：将待检测管道的一端放置于进管支架3的内，并通过进管支架3两端的驱动电机11对管道进行支撑和夹紧，启动驱动电机12，电机带动驱动电机11及螺纹凸起16转动，使管道在径向转动的同时沿其轴向移动，从而使待检测管道匀速转动的同时匀速通过出管支架2和进管支架3，同时管道在旋转前进通过出管支架2和进管支架3内的毛刷4时，毛刷4可有效将管道外壁的杂物清除至集尘盒17，超声波探头14对整个管道外壁进行全面的探伤。
基于上述，本发明结构简单，操作便捷，管道在进行外壁探伤时，可有效清除管道外表面的杂物，避免杂物对管道探伤的干扰，提高管道检测结果的准确性，同时，通过带有螺纹结构的驱动电机11，可实现管道同时具备边前进边转动的能力，进而通过安装在出管支架2上的超声波探头14，便可实现对整个管道进行全方位探伤，简化了现有管道探伤的复杂流程，同时有效的节约了制造成本。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (6)

1.一种管道外壁检测机器人，其特征在于，包括行走车体(1)，所述行走车体(1)的上方通过固定架(5)固定设有出管支架(2)和进管支架(3)，所述出管支架(2)和进管支架(3)均为环形结构，且两者共轴设置,所述出管支架(2)和进管支架(3)的外壁上均布设有至少三根连接杆(6)，所述连接杆(6)的两端及中部均设有通槽(61)，所述通槽(61)内滑动连接有滑块(7)，所述滑块(7)朝向环外的一侧两端上设有缓冲支撑机构(8)，所述滑块(7)朝向环内的一端固定设有支座(9)，所述支座(9)内通过辊轴(10)转动连接有转动辊(11)，且位于中部的支座(9)上设有驱动辊轴(10)转动的驱动电机(12)，所述转动辊(11)的外侧壁上设有向外凸出的螺纹凸起(16)，所述出管支架(2)和进管支架(3)的内圈均固定设有毛刷(4)，其中一根连接杆(6)上通过安装支架(15)安装有朝向出管支架(2)轴心超声波探头(14)，所述超声波探头(14)位于出管支架(2)远离进管支架(3)的一侧，所述超声波探头(14)通过导线与外部探测控制设备相连。
2.根据权利要求1所述的一种管道外壁检测机器人，其特征在于：所述缓冲支撑机构(8)包括支耳(81)、缓冲杆(82)和缓冲弹簧(83)，所述支耳(81)固定设置在滑块(7)上，所述缓冲杆(82)贯穿设置在支耳(81)上，且缓冲杆(82)的一端固定在连接杆(6)上，另一端设有限位凸缘(84)，所述缓冲弹簧(83)套接于缓冲杆(82)上，且缓冲弹簧(83)的一端固定在限位凸缘(84)上，另一端固定在支耳(81)上。
3.根据权利要求2所述的一种管道外壁检测机器人，其特征在于：所述转动辊(11)和螺纹凸起(16)为一体结构，且均采用橡胶材质制成。
4.根据权利要求3所述的一种管道外壁检测机器人，其特征在于：所述转动辊(11)的两端设有倒角(13)。
5.根据权利要求4所述的一种管道外壁检测机器人，其特征在于：所述毛刷(4)为钢丝刷，所述毛刷(4)形成内环直径不大于多个转动辊(11)形成的内环直径。
6.根据权利要求1所述的一种管道外壁检测机器人，其特征在于：所述行走车体(1)上设有集尘盒(17)，且集尘盒(17)位于出管支架(2)和进管支架(3)的正下方。
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