CN210920562U - 一种稳定性强的管道探测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种稳定性强的管道探测装置，包括呈圆柱形的安装管和套设在安装管上的行走装置；安装管内设置有电源箱、控制器和无线通信器，安装管的前端设置有照明灯、摄像头和传感器，照明灯、摄像头和传感器均与控制器连接；行走装置包括固定套设在安装管上的固定件和由三个围合设置在固定件上的行走单元，三个行走单元围合形成等腰三角支撑结构，行走单元包括沿安装管轴向设置的履带行走件和连接在履带行走件和固定件之间的支撑件，支撑件设置有两排，对称安装在履带行走件两侧，支撑件包括第一支撑杆、第二支撑杆和弹性支撑杆，第一支撑杆、第二支撑杆和弹性支撑杆的一端均铰接在履带行走件上，另一端均铰接在固定件上。

Description

一种稳定性强的管道探测装置

技术领域

本实用新型涉及英语测评技术领域，尤其涉及一种稳定性强的管道探测装置。

背景技术

人们在生产生活中广泛利用管道来输送介质，管道运输已经成为与铁路、公路、水运、航空并列的运输行业之一，在生产生活中起着至关重要的作用。所以管道的健康状况需要定期进行检测，但由于管道内部空间有限且管道铺设距离较长，其内部环境复杂，检测比较困难。目前常见的自动检测设备为全自动自主检测设备，而全自动自主检测设备也存在问题，由于管道弯曲，设备在管道内运行时，探测器的着壁轮胎之间相对运行里程不同导致设备在管道内会发生无规律的周向转动，严重影响设备的寿命及检测结果的可靠性。

发明内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种时间精度高的管道探测器，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种稳定性强的管道探测装置，包括呈圆柱形的安装管和套设在安装管上的行走装置；所述安装管内设置有电源箱、控制器和无线通信器，所述安装管的前端设置有照明灯、摄像头和传感器，所述照明灯、摄像头和传感器均与控制器连接；所述行走装置包括固定套设在安装管上的固定件和由三个围合设置在固定件上的行走单元，三个所述行走单元围合形成等腰三角支撑结构，所述行走单元包括沿安装管轴向设置的履带行走件和连接在履带行走件和固定件之间的支撑件，所述支撑件设置有两排，对称安装在履带行走件两侧，所述支撑件包括第一支撑杆、第二支撑杆和弹性支撑杆,所述第一支撑杆、第二支撑杆和弹性支撑杆的一端均铰接在履带行走件上，另一端均铰接在固定件上。

进一步，所述固定件包括三个沿安装管轴向等间距设置的安装套环和沿安装管轴向穿设在三个安装套环内的三根固定杆，三根所述固定杆的两端均安装有固定套环，所述固定套环上螺接有沿安装管径向向内延伸的固定栓，所述固定栓的自由端螺接在安装管上。

进一步，所述履带行走件包括两块相对设置的安装板和通过转轴转动安装在两块安装板端部之间的齿轮柱，两根所述齿轮柱之间套设有履带，所述齿轮柱通过设置在两块安装板之间的步进电机带动，所述步进电机与控制器连接。

进一步，所述弹性支撑杆包括套管，一端插设在套管内的活动杆，以及套设在活动杆另一端的支撑弹簧，所述套管的顶端通过销轴铰接在所述安装板的中部，所述活动杆的底端通过销轴铰接在靠近安装管尾端的安装套环上。

进一步，位于同一侧的所述第一支撑杆和第二支撑杆平行设置，所述第一支撑杆的一端通过销轴铰接在靠近安装管前端的安装套环上、另一端通过销轴铰接在安装板靠近照明灯的一端设置，所述第二支撑杆的一端通过销轴铰接在位于中间的安装套环上、另一端通过销轴铰接在安装板远离照明灯的一端设置；所述套管的铰接端位于第一支撑杆在安装板上的铰接端和第二支撑杆在安装板上的铰接端之间设置。

进一步，所述安装管的尾端上通过螺钉固定安装有用于密封安装管的端盖。

有益效果：

本实用新型通过三个行走单元围合形成等腰三角支撑结构，使本探测装置在管道内移动时能够保持稳定，不会出现现有的轮式探测器在管道内移动过程中可能出现的周向转动，能自动保持稳定姿态，从而能够有效的控制本探测装置的运动路径，提高探测装置检测结果的可靠性，也使得本探测装置能更好的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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申请的一些实施例，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为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型从固定套环方向展示的结构示意图；

图3为本实用新型从摄像头方向展示的结构示意图；

图4为本实用新型盖上端盖时的结构示意图；

附图标记：1-安装管、2-照明灯、3-摄像头、4-履带行走件、5-第一支撑杆、6-第二支撑杆、7-弹性支撑杆、8-安装套环、9-固定杆、10-固定套环、11-固定栓、12-安装板、13-履带、14-套管、15-活动杆、16-支撑弹簧、17-端盖。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

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”、“轴向”、“径向”、“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，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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图对本发明/实用新型的实施例进行详细说明。

如图1-图4所示，本实用新型实施例提供了一种稳定性强的管道探测装置，包括呈圆柱形的安装管1和套设在安装管1上的行走装置；安装管1内设置有电源箱、控制器和无线通信器，安装管1的前端设置有照明灯2、摄像头3和传感器，照明灯2、摄像头3和传感器均与控制器连接；行走装置包括固定套设在安装管1上的固定件和由三个围合设置在固定件上的行走单元，三个行走单元围合形成等腰三角支撑结构，行走单元包括沿安装管1轴向设置的履带行走件4和连接在履带行走件4和固定件之间的支撑件，支撑件设置有两排，对称安装在履带行走件4两侧，支撑件包括第一支撑杆5、第二支撑杆6和弹性支撑杆7,第一支撑杆5、第二支撑杆6和弹性支撑杆7的一端均铰接在履带行走件4上，另一端均铰接在固定件上。

本实施例中，传感器为霍尔传感器，霍尔传感器内部高精度三轴传感器，将外部磁场信号通过ADC(模数转化)转化为数字量，通过串口与单片机通信。通过特殊的机械设计，该单元工作时，由于管道变形出的凸起或凹陷，带动支臂上抬或下压，进而带动内部磁块旋转。在传感器垂直平面上的磁场，因为旋转，发生变化，ALS31300采集这种变化，通过算法，计算出实际旋转的角度，由几何关系反推出变形处形变量。通过四象限反正切函数，可以推出-180～180°，且避免0°角，霍尔传感器设计指标如下：

参数	设计指标
		传感器测量范围	-180°～180°
精度	12bit
		采集速度	2000Hz
传输速度	1MHz
		参考电流	12uA～2mA

具体的，固定件包括三个沿安装管1轴向等间距设置的安装套环8和沿安装管1轴向固定穿设在三个安装套环8内的三根固定杆9，三根固定杆9的两端均安装有固定套环10，固定套环10上螺接有沿安装管1径向向内延伸的固定栓11，固定栓11的自由端螺接在安装管1上。

履带行走件4包括两块相对设置的安装板12和通过转轴转动安装在两块安装板12端部之间的齿轮柱，两根齿轮柱之间套设有履带13，齿轮柱通过设置在两块安装板12之间的步进电机带动，步进电机与控制器连接。履带13与管道内壁接触，转动时带动本探测装置在管道内移动。

弹性支撑杆7包括套管14，一端插设在套管14内的活动杆15，以及套设在活动杆15另一端上的支撑弹簧16，套管14的顶端通过销轴铰接在安装板12的中部，活动杆15的底端通过销轴铰接在靠近安装管1尾端的安装套环8上。位于同一侧的第一支撑杆5和第二支撑杆6平行设置，第一支撑杆5的一端通过销轴铰接在靠近安装管1前端的安装套环8上、另一端通过销轴铰接在安装板12靠近照明灯2的一端设置，第二支撑杆6的一端通过销轴铰接在位于中间的安装套环8上、另一端通过销轴铰接在安装板12远离照明灯2的一端设置；套管14的铰接端位于第一支撑杆5在安装板12上的铰接端和第二支撑杆6在安装板12上的铰接端之间设置。弹性支撑杆7的伸缩弹性支撑使得本本探测装置能够适应不同内径尺寸的管道检测工作。

安装管1的尾端上通过螺钉固定安装有用于密封安装管1的端盖17，端盖17用于将安装管1与外界隔离起来，对设置在安装管1内的电子元件起到保护作用。

Claims (6)

1.一种稳定性强的管道探测装置，其特征在于：包括呈圆柱形的安装管（1）和套设在安装管（1）上的行走装置；所述安装管（1）内设置有电源箱、控制器和无线通信器，所述安装管（1）的前端设置有照明灯（2）、摄像头（3）和传感器，所述照明灯（2）、摄像头（3）和传感器均与控制器连接；所述行走装置包括固定套设在安装管（1）上的固定件和由三个围合设置在固定件上的行走单元，三个所述行走单元围合形成等腰三角支撑结构，所述行走单元包括沿安装管（1）轴向设置的履带行走件（4）和连接在履带行走件（4）和固定件之间的支撑件，所述支撑件设置有两排，对称安装在履带行走件（4）两侧，所述支撑件包括第一支撑杆（5）、第二支撑杆（6）和弹性支撑杆（7）,所述第一支撑杆（5）、第二支撑杆（6）和弹性支撑杆（7）的一端均铰接在履带行走件（4）上，另一端均铰接在固定件上。

2.根据权利要求1所述的稳定性强的管道探测装置，其特征在于：所述固定件包括三个沿安装管（1）轴向等间距设置的安装套环（8）和沿安装管（1）轴向穿设在三个安装套环（8）内的三根固定杆（9），三根所述固定杆（9）的两端均安装有固定套环（10），所述固定套环（10）上螺接有沿安装管（1）径向向内延伸的固定栓（11），所述固定栓（11）的自由端螺接在安装管（1）上。

3.根据权利要求1所述的稳定性强的管道探测装置，其特征在于：所述履带行走件（4）包括两块相对设置的安装板（12）和通过转轴转动安装在两块安装板（12）端部之间的齿轮柱，两根所述齿轮柱之间套设有履带（13），所述齿轮柱通过设置在两块安装板（12）之间的步进电机带动，所述步进电机与控制器连接。

4.根据权利要求3所述的稳定性强的管道探测装置，其特征在于：所述弹性支撑杆（7）包括套管（14），一端插设在套管（14）内的活动杆（15），以及套设在活动杆（15）另一端的支撑弹簧（16），所述套管（14）的顶端通过销轴铰接在所述安装板（12）的中部，所述活动杆（15）的底端通过销轴铰接在靠近安装管（1）尾端的安装套环（8）上。

5.根据权利要求4所述的稳定性强的管道探测装置，其特征在于：位于同一侧的所述第一支撑杆（5）和第二支撑杆（6）平行设置，所述第一支撑杆（5）的一端通过销轴铰接在靠近安装管（1）前端的安装套环（8）上、另一端通过销轴铰接在安装板（12）靠近照明灯（2）的一端设置，所述第二支撑杆（6）的一端通过销轴铰接在位于中间的安装套环（8）上、另一端通过销轴铰接在安装板（12）远离照明灯（2）的一端设置；所述套管（14）的铰接端位于第一支撑杆（5）在安装板（12）上的铰接端和第二支撑杆（6）在安装板（12）上的铰接端之间设置。

6.根据权利要求1所述的稳定性强的管道探测装置，其特征在于：所述安装管（1）的尾端上通过螺钉固定安装有用于密封安装管（1）的端盖（17）。

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