CN206159741U - 一种管道探损机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种管道探损机器人，包括结构面板，分别为第一结构面板、第二结构面板和第三结构面板，每个结构面板的侧面圆周均匀分布有三个腿支撑；每个所述腿支撑端部均设置有连接轴，所述连接轴通过伸缩弹簧安装在所述腿支撑上，每个所述连接轴上安装有行走轮，所述行走轮贴合在管道内壁上；所述第一结构面板和第二结构面板通过转向组件连接，由所述转向组件控制所述第一结构面板的行走方向，所述第二结构面板通过转向组件跟随所述第一结构面板行走；第二结构面板和第三结构面板之间通过驱动组件连接，所述驱动组件驱动第三结构面板行走，所述第三结构面板推动所述第二结构面板同步行走。实现对不同管径的管道进行检测及探损。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种探损机器人，属于机械探损领域。
背景技术
20世纪70年代以来，石油、化工等产业发展较为迅速，各种管道也作为重要的物流运输方式，广泛的开始使用。随着使用时间的流逝，管道日益腐蚀、老化等一系列原因将会出现，管道不可避免地会出现缝隙、漏孔等问题，因此需要对管道进行定期的排查、维护和维修。由于管道的特殊性，人工对其检测和处理变得极为的乏力，因此对管道内壁的检测、探损，成了工业生产中的一道难题。一般对于管道检测方法有全面挖掘法、随抽样法等，但是同样这些方法存在很多局限性，耗费人力物力较大等缺点。因此工业上迫切的需要一种新的管道检测方式，于是提出了管道机器人代替工作人员的想法，管道机器人应运而生。管道机器人的开发，对于管道检测有着非常重要的意义，不仅可以节省人力物力，还可以准确的对管道进行探查。管道机器人的结构也多种多样，其中比较普遍的结构一般有以下几种：分别是轮式、履带式、行走式、蠕动式。轮型是最为广泛使用的一种，但在复杂管道中行走较为吃力。履带式可以在管道中越过障碍物，但其转动能力不如轮式。行走式机器人结构复杂，承载力低，不适于工程应用。蠕动式大多数行走缓慢，驱动力小。
发明内容
发明目的：本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种以旋转蠕动行走模式的管道探损机器人，能够通过T型、L型特殊形状管道，并能适应不同的管径。
技术方案：本实用新型所述的管道探损机器人，包括结构面板，分别为第一结构面板、第二结构面板和第三结构面板，每个结构面板的侧面圆周均匀分布有三个腿支撑；每个所述腿支撑端部均设置有连接轴，所述连接轴通过伸缩弹簧安装在所述腿支撑上，每个所述连接轴上安装有行走轮，所述行走轮贴合在管道内壁上；所述第一结构面板和第二结构面板通过转向组件连接，由所述转向组件控制所述第一结构面板的行走方向，所述第二结构面板通过转向组件跟随所述第一结构面板行走；第二结构面板和第三结构面板之间通过驱动组件连接，所述驱动组件驱动第三结构面板行走，所述第三结构面板推动所述第二结构面板同步行走。
本实用新型进一步优选地技术方案为，所述转向组件包括上云台支架、下云台支架和云台电机；所述上云台支架与所述第二结构面板连接；所述下云台支架与所述第一结构面板连接；所述上云台支架与所述下云台支架通过所述云台电机连接。
优选地，所述驱动组件包括电机和联轴器；所述电机安装在所述第二结构面板上；所述联轴器一端与所述电机轴连接，另一端与所述第三结构面板连接。
优选地，所述伸缩弹簧放置在腿支撑内部。
优选地，所述连接轴为可伸缩式，所述连接轴在收缩至腿支撑内部时，通过腿卡限制其位置。
优选地，所述第三结构面板装有摄像头。
优选地，所述管道探损机器人的第一结构面板和第二结构面板上的行走轮与管道法线平行，第三结构面板上的行走轮与管道法线具有固定夹角。
优选地，所述第三结构面板上的行走轮与管道法线之间的固定夹角的角度为63°。
有益效果：采取螺旋式机器人，螺旋式机器人的优点是结构简单，用一个电机就可以提供驱动力，而且轮式腿支撑可以适应管道的变化，从而可以适应更多种类的管道；利用新型的云台电机，利用控制角度的驱动对电机旋转角度进行控制，从而实现过弯时角度的变化，从而通过一些复杂结构。
附图说明
图1为管道探损机器人的结构示意图。
图2为管道探损机器人的腿部结构示意图。
图3为管道探损机器人的直轮腿结构示意图。
图4为管道探损机器人的斜轮腿结构示意图。
图5为管道探损机器人的腿支撑结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。
实施例1：一种管道探损机器人包括三块结构面板1，分别为第一结构面板、第二结构面板和第三结构面板，每个结构面板的侧面圆周均匀分布有三个腿支撑2；每个所述腿支撑2端部均设置有连接轴4，所述连接轴4通过伸缩弹簧3安装在所述腿支撑2上，每个所述连接轴4上安装有行走轮5，所述行走轮5贴合在管道内壁上；所述第一结构面板和第二结构面板通过转向组件连接，由所述转向组件控制所述第一结构面板的行走方向，所述第二结构面板通过转向组件跟随所述第一结构面板行走；第二结构面板和第三结构面板之间通过驱动组件连接，所述驱动组件驱动第三结构面板行走，所述第三结构面板推动所述第二结构面板同步行走。第一结构面板和第二结构面板上的行走轮与管道法线平行，第三结构面板上的行走轮与管道法线具有63°的固定夹角。第三结构面板上装有摄像头，机器人工作时摄像头将实时图像传输到电脑中。腿支撑2有五个卡口，腿卡选择连接轴4在腿支撑2中的位置，因此管道探损机器人可对300～400mm直径的管道进行检测及探损。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
Claims (8)
1.一种管道探损机器人，其特征在于，包括三块结构面板，分别为第一结构面板、第二结构面板和第三结构面板，每个结构面板的侧面圆周均匀分布有三个腿支撑；每个所述腿支撑端部均设置有连接轴，所述连接轴通过伸缩弹簧安装在所述腿支撑上，每个所述连接轴上安装有行走轮，所述行走轮贴合在管道内壁上；所述第一结构面板和第二结构面板通过转向组件连接，由所述转向组件控制所述第一结构面板的行走方向，所述第二结构面板通过转向组件跟随所述第一结构面板行走；第二结构面板和第三结构面板之间通过驱动组件连接，所述驱动组件驱动第三结构面板行走，所述第三结构面板推动所述第二结构面板同步行走。
2.根据权利要求1所述的管道探损机器人，其特征在于，所述转向组件包括上云台支架、下云台支架和云台电机；所述上云台支架与所述第二结构面板连接；所述下云台支架与所述第一结构面板连接；所述上云台支架与所述下云台支架通过所述云台电机连接。
3.根据权利要求1所述的管道探损机器人，其特征在于，所述驱动组件包括电机和联轴器；所述电机安装在所述第二结构面板上；所述联轴器一端与所述电机轴连接，另一端与所述第三结构面板连接。
4.根据权利要求1所述的管道探损机器人，其特征在于，所述伸缩弹簧放置在腿支撑内部。
5.根据权利要求1所述的管道探损机器人，其特征在于，所述连接轴为可伸缩式，所述连接轴在收缩至腿支撑内部时，通过腿卡限制其位置。
6.根据权利要求1所述的管道探损机器人，其特征在于，所述第三结构面板装有摄像头。
7.根据权利要求1所述的管道探损机器人，其特征在于，所述第一结构面板和第二结构面板上的行走轮与管道法线平行，第三结构面板上的行走轮与管道法线具有固定夹角。
8.根据权利要求7所述的管道探损机器人，其特征在于，所述第三结构面板上的行走轮与管道法线之间的固定夹角的角度为63°。
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