CN212445249U - 一种海洋石油管道维护机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管道维护设备技术领域，尤其一种海洋石油管道维护机器人，包括圆筒外壳及移动机构，所述移动机构设于所述圆筒外壳外，所述移动机构包括连接座及爬行腿，所述连接座设有连接件，所述爬行腿包括第一腿部、第二腿部及固定吸盘，所述第一腿部一端与所述连接件转动连接，且所述第一腿部通过第一腿部活动节与所述连接件传动连接，所述第一腿部远离所述连接件的一端与所述第二腿部的一端转动连接，且述第一腿部通过第二腿部活动节与所述第二腿部的一端传动连接，所述第二腿部远离所述第一腿部的一端与所述固定吸盘的铰接；所述圆筒外壳内设有维护机构。本实用新型能够吸附在水下管道外壁，克服暗流的影响，以有效对管道进行维护。

Description

一种海洋石油管道维护机器人

技术领域

本实用新型涉及管道维护设备技术领域，尤其一种海洋石油管道维护机器人。

背景技术

海洋石油发展迅速，海洋石油输送管道得到了大量建设。海上石油输送管道多为耐油胶管，对原油有较高耐性，但是据统计，输油管道在低风险区域也仅能使用四到五年。对输送管道进行维护，可延长输油管道寿命，由于海洋的不确定性，海洋中管道维护有较大风险，采用机器人进行管道维护很有必要。

目前水下作业机器人多为潜艇加机械臂这种模式，虽然机动性好移动较灵活但受水下暗流影响大，作业时对工作环境要求较高，而管内机器人虽然不会受到暗流影响，但会造成管内液体流动受阻，因此管道开采石油时并不支持管内有维修机器人存在。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种海洋石油管道维护机器人，能够吸附在水下管道外壁，克服暗流的影响，以有效对管道进行维护。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种海洋石油管道维护机器人，包括圆筒外壳及移动机构，所述移动机构设于所述圆筒外壳外，且所述移动机构包括连接座及爬行腿，所述连接座套设在所述圆筒外壳上，所述连接座环绕均匀布设有至少四个连接件，所述爬行腿与所述连接件的数量相同，每一所述爬行腿包括第一腿部、第二腿部及固定吸盘，所述第一腿部一端与所述连接件转动连接，且所述第一腿部通过第一腿部活动节与所述连接件传动连接，所述第一腿部远离所述连接件的一端与所述第二腿部的一端转动连接，且述第一腿部通过第二腿部活动节与所述第二腿部的一端传动连接，在所述第一腿部活动节及所述第二腿部活动节的作用下，所述第一腿部及所述第二腿部进行臂体活动节活动；所述第二腿部远离所述第一腿部的一端与所述固定吸盘的铰接，所述固定吸盘为电磁吸盘；

所述圆筒外壳内设有维护机构，所述维护机构用于维护液体或隔离气体的喷出，以使管道破损处在隔水的环境下进行维护液体的涂喷。

进一步地，所述维护机构包括放置圆筒、储存仓及维护臂，

所述放置圆筒外壁固定套设有齿轮环，所述圆筒外壳内壁固设有固定环，所述固定环固设有转动电机，所述转动电机的传动轴通过转动齿盘与所述齿轮环齿纹连接，以使所述转动电机能够驱动所述放置圆筒在所述圆筒外壳内进行转动；

所述维护臂包括第一臂体、第二臂体及第三臂体，所述第二臂体两端分别与所述第一臂体及所述第三臂体转动连接，且所述第二臂体与所述第一臂体及所述第三臂体之间的角度通过第一臂体活动节及第二臂体活动节调整，所述第一臂体远离所述第二臂体的一端固设有与所述放置圆筒内壁滑动配合的滑动件，所述滑动件通过第一升降装置与所述放置圆筒连接与所述放置圆筒滑动连接，以使所述第二臂体及所述第三臂体能够伸出于所述放置圆筒外；

所述储存仓设置所述圆筒外壳顶部的内壁，且所述储存仓包括气体仓及液体仓，所述第三臂体远离所述第二臂体的一端设有喷嘴，所述气体仓及所述液体仓通过导管与所述喷嘴连接，所述气体仓内的隔离气体及所述液体仓的维护液均通过所述喷嘴喷出，以使管道破损处在隔水的环境下进行维护液体的涂喷。

进一步地，所述第一升降装置包括固定板、第一支撑板、第二支撑板及升降齿轮组，所述固定板位于所述放置圆筒内并与所述放置圆筒的内壁固定连接，所述固定板上固设有第一升降电机，所述第一升降电机的传动轴传动设置有第一升降螺杆，所述第一升降螺杆远离所述第一升降电机的一端与所述第一支撑板螺纹连接，所述第一支撑板与所述放置圆筒的内壁滑动连接，且所述第一支撑板背向所述固定板的一面通过连接架与所述第二支撑板固定连接，以在所述第一升降螺杆的传动作用下，所述第一支撑板及所述第二支撑板能够沿所述放置圆筒轴向方向滑动；

所述第一支撑板固设有第二升降电机，所述第二升降电机位于所述第一支撑板与所述第二支撑板之间，所述升降齿轮组包括升降齿轮轴及升降齿轮盘，所述升降齿轮轴与所述第二升降电机的驱动轴传动连接，所述升降齿轮盘与所述升降齿轮轴相互啮合并与所述第二支撑板转动连接；所述滑动件固设有传动座，所述传动座螺纹穿设有第二升降螺杆，所述第二升降螺杆与所述升降齿轮盘传动连接，以在所述第二升降螺杆的传动作用下，所述维护臂能够随着所述第一支撑板及所述第二支撑板沿所述放置圆筒轴向方向滑动。

进一步地，所述第一臂体活动节包括第一臂体电机及第一臂体齿轮组，所述第一臂体电机与所述第一臂体固定连接，且所述第一臂体电机的驱动轴通过第一臂体齿轮组与所述第二臂体传动连接，通过驱动第一臂体齿轮组的传动作用下，以调整所述第二臂体与所述第一臂体之间的角度；

所述第二臂体活动节包括第二臂体电机及第二臂体齿轮组，所述第二臂体电机固设在所述第二臂体上，且所述第二臂体电机通过所述第二臂体齿轮组与所述第三臂体传动连接，通过驱动所述第二臂体齿轮组，以调整所述第三臂体与所述第二臂体之间的角度。

进一步地，所述第二臂体包括固定部及滑动部，所述固定部一端与所述第一臂体转动连接，另一端与所述滑动部滑动连接，且所述固定部通过滚珠丝杆与所述滑动部连接，所述滚珠丝杆通过伸缩电机驱动，以使所述滑动部与所述固定部进行相对位移。

进一步地，所述连接座通过第二升降装置与所述圆筒外壳连接，所述第二升降装置至少设有四个，所述第二升降装置环绕地设置在所述圆筒外壳的外壁上，且每一所述第二升降装置包括固定块、第三升降电机、第三升降螺杆，所述圆筒外壳的外壁固设有限位槽，所述固定块固定卡设在所述限位槽内，所述第三升降电机与所述连接座内壁固定连接，所述第三升降螺杆一端与所述第三升降电机的驱动轴传动连接，另一端螺纹穿设于所述固定块，在所述第三升降电机的作用下，所述连接座能够沿所述圆筒外壳的轴向方向移动。

进一步地，所述第一腿部活动节包括第一腿部电机及第一腿部齿轮组，所述第一腿部电机与所述连接件固定连接，且所述第一腿部电机通过所述第一腿部齿轮组与所述第一腿部传动连接，通过驱动所述第一腿部齿轮组，以调整所述第一腿部与所述连接件之间的角度；

所述第二腿部活动节包括第二腿部电机及第二腿部齿轮组，所述二腿部电机与所述第一腿部固定连接，且所述第二腿部电机通过所述第二腿部齿轮组与所述第二腿部传动连接，通过驱动所述第二腿部齿轮组，以调整所述第二腿部与所述第一腿部之间的角度。

进一步地，所述连接座固设有调整电机，所述调整电机的驱动轴固设有调整齿轮，所述连接件一侧套设在所述调整齿轮外并与所述调整齿轮啮合，另一侧与所述连接座转动连接，在所述调整齿轮的驱动下，以使所述连接件能够垂直于所述圆筒外壳的轴向方向进行转动。

本实用新型的有益效果是：

1.在第一腿部活动节及第二腿部活动节的配合作用下，能够使爬行腿进行活动；第二腿部远离第一腿部的一端与固定吸盘的铰接，固定吸盘为电磁吸盘，通过对固定吸盘进行上电或掉电控制，使得爬行腿能够吸附在管道上或在管道上释放，同时配合爬行腿的活动，能够使圆筒外壳在管道上进行移动，以使机器人移动至管道需要维护的位置，由于管道多为钢管，在固定吸盘的作用下，能够将圆筒外壳稳定地设置在管道上，防止暗流的影响；并通过控制第一腿部活动节及第二腿部活动节，使得爬行腿弯曲，以使圆筒外壳罩设在管道需要维护的位置上，在维护机构的作用下，先喷出隔离气体，以使圆筒外壳与管道形成一个适合压强的空间，然后喷出维护液，以对管道需要维护的位置进行维护。

2.在第一升降装置的作用下，能够将第二臂体及第三臂体能够伸出于放置圆筒外，以使喷嘴能够对管道需要维护的位置进行隔离或喷液维护；同时在第一臂体活动节及第二臂体活动节的作用下，能够调整第一臂体与第二臂体之间角度和第二臂体与第三臂体之间角度，以使喷嘴能够灵活地调整喷射角度；在转动电机的作用下，能够驱动放置圆筒在圆筒外壳内进行转动，从而使得喷嘴能够沿第二臂体的轴向方向转动，通过第一升降装置、第一臂体活动节、第二臂体活动节及转动电机的共同作用下，能够使喷嘴能更准确地管道需要维护的位置进行维护。

3.由于管道外壁是弧形结构的，在调整电机的作用下，能够使调整齿轮带动连接件转动，以使连接件能够垂直于圆筒外壳的轴向方向进行转动，从而实现各个爬行腿之间的间距，以使各个爬行腿均能够通过电磁吸盘吸附在管道上合适的位置，以保证在维护过程中圆筒外壳固定的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施方式的海洋石油管道维护机器人的结构示意图。

图2是本实用新型一较佳实施方式的海洋石油管道维护机器人的第二升降装置示意图。

图3是本实用新型一较佳实施方式的海洋石油管道维护机器人的连接件结构示意图。

图4是本实用新型一较佳实施方式的海洋石油管道维护机器人的维护臂结构示意图。

图5是本实用新型一较佳实施方式的海洋石油管道维护机器人的第一升降装置结构示意图。

图中，1-圆筒外壳，11-固定环，2-连接座，201-连接件，202-调整电机，203-调整齿轮， 21-爬行腿，211-第一腿部，212-第二腿部，213-固定吸盘，3-放置圆筒，301-齿轮环，31-储存仓，311-气体仓，312-液体仓，313-开关阀，32-转动电机，321-转动齿盘，4-维护臂，41- 第一臂体，411-滑动件，42-第二臂体，421-固定部，422-滑动部，423-滚珠丝杆，424-伸缩电机，425-滑杆，426-滑槽，43-第三臂体，44-喷嘴，5-固定板，51-第一支撑板，511-连接架， 52-第二支撑板，53-第一升降电机，531-第一升降螺杆，54-第二升降电机，55-升降齿轮轴， 551-升降齿轮盘，56-传动座，561-第二升降螺杆，61-第一臂体电机，611-第一臂体齿轮组， 62-第二臂体电机，621-第二臂体齿轮组，7-固定块，71-第三升降电机，72-第三升降螺杆， 73-限位槽，81-第一腿部电机，811-第一腿部齿轮组，82-第二腿部电机，821-第二腿部齿轮组。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参见图1至图5，本实用新型一较佳实施方式的海洋石油管道维护机器人，包括圆筒外壳1及移动机构。

移动机构设于圆筒外壳1外，且移动机构包括连接座2及爬行腿21，连接座2套设在圆筒外壳1上，连接座2环绕均匀布设有至少四个连接件201，爬行腿21与连接件201的数量相同，每一爬行腿21包括第一腿部211、第二腿部212及固定吸盘213，第一腿部211一端与连接件201转动连接，且第一腿部211通过第一腿部活动节与连接件201传动连接，第一腿部211远离连接件201的一端与第二腿部212的一端转动连接，且述第一腿部211通过第二腿部活动节与第二腿部212的一端传动连接，在第一腿部活动节及第二腿部活动节的作用下，第一腿部211及第二腿部212进行臂体活动节活动。

本实施例中，第一腿部活动节包括第一腿部电机81及第一腿部齿轮组811，第一腿部电机81与连接件201固定连接，且第一腿部电机81通过第一腿部齿轮组811与第一腿部211 传动连接，通过驱动第一腿部齿轮组811，以调整第一腿部211与连接件201之间的角度。第一腿部齿轮组811为两个相互啮合的伞形齿轮，其中一伞形齿轮与第一腿部电机81的驱动轴传动连接，另一伞形齿轮与第一腿部211传动连接。

第二腿部活动节包括第二腿部电机82及第二腿部齿轮组821，二腿部电机82与第一腿部211固定连接，且第二腿部电机82通过第二腿部齿轮组821与第二腿部212传动连接，通过驱动第二腿部齿轮组821，以调整第二腿部212与第一腿部211之间的角度。第二腿部齿轮组821为两个相互啮合的齿盘，其中一齿盘与第二腿部电机82的驱动轴传动连接，另一齿盘与第二腿部212传动连接。

第二腿部212远离第一腿部211的一端与固定吸盘213的铰接，固定吸盘213为电磁吸盘。

圆筒外壳1内设有维护机构，维护机构用于维护液体或隔离气体的喷出，以使管道破损处在隔水的环境下进行维护液体的涂喷。

在第一腿部活动节及第二腿部活动节的配合作用下，能够使爬行腿21进行活动；第二腿部远离第一腿部的一端与固定吸盘213的铰接，固定吸盘213为电磁吸盘，通过对固定吸盘 213进行上电或掉电控制，使得爬行腿21能够吸附在管道上或在管道上释放，同时配合爬行腿21的活动，能够使圆筒外壳1在管道上进行移动，以使机器人移动至管道需要维护的位置。由于管道多为钢管，在固定吸盘213的作用下，能够将圆筒外壳1稳定地设置在管道上，防止暗流的影响，使机器人出现晃动，而造成无法准确对管道需要维护的位置进行维护；并通过控制第一腿部活动节及第二腿部活动节，使得爬行腿21弯曲，以使圆筒外壳1罩设在管道需要维护的位置上，在维护机构的作用下，先喷出隔离气体，以使圆筒外壳与管道形成一个适合压强的空间，然后喷出维护液，以对管道需要维护的位置进行维护。

本实施例中，连接座2通过第二升降装置与圆筒外壳1连接，第二升降装置至少设有四个，第二升降装置环绕地设置在圆筒外壳1的外壁上，且每一第二升降装置包括固定块7、第三升降电机71、第三升降螺杆72。

圆筒外壳1的外壁固设有限位槽73，固定块7固定卡设在限位槽73内，第三升降电机 71与连接座2内壁固定连接，第三升降螺杆72一端与第三升降电机71的驱动轴传动连接，另一端螺纹穿设于固定块7，在第三升降电机71的作用下，连接座2能够沿圆筒外壳1的轴向方向移动。

由于爬行腿21的弯曲度具有一定的阈值，当爬行腿21弯曲至阈值后，圆筒外壳1仍然未能贴近管道，可通过控制第三升降电机71转动，第三升降螺杆72随之转动，从而使得固定块7能够沿着第三升降螺杆72移动，而固定块7带动圆筒外壳1移动，圆筒外壳1能够朝向管道靠近，并实现了圆筒外壳1罩设在管道需要维护的位置上。

优先地，连接座2固设有调整电机202，调整电机202的驱动轴固设有调整齿轮203，连接件201一侧套设在调整齿轮203外并与调整齿轮203啮合，另一侧与连接座2转动连接，在调整齿轮203的驱动下，以使连接件201能够垂直于圆筒外壳1的轴向方向进行转动。

由于管道外壁是弧形结构的，在调整电机202的作用下，能够使调整齿轮203带动连接件201转动，以使连接件201能够垂直于圆筒外壳1的轴向方向进行转动，从而实现各个爬行腿21之间的间距，以使各个爬行腿21均能够通过固定吸盘213吸附在管道上合适的位置，以保证在维护过程中圆筒外壳1固定的稳定性。

本实施例中，维护机构包括放置圆筒3、储存仓31及维护臂4，

放置圆筒3外壁固定套设有齿轮环301，圆筒外壳1内壁固设有固定环11，固定环11固设有转动电机32，转动电机32的传动轴通过转动齿盘321与齿轮环301齿纹连接，以使转动电机32能够驱动放置圆筒3在圆筒外壳1内进行转动。

维护臂4包括第一臂体41、第二臂体42及第三臂体43，第二臂体42两端分别与第一臂体41及第三臂体43转动连接，且第二臂体42与第一臂体41及第三臂体43之间的角度通过第一臂体活动节及第二臂体活动节调整，第一臂体41远离第二臂体42的一端固设有与放置圆筒3内壁滑动配合的滑动件411，滑动件411通过第一升降装置与放置圆筒3连接与放置圆筒3滑动连接，以使第二臂体42及第三臂体43能够伸出于放置圆筒3外。

储存仓31设置圆筒外壳1顶部的内壁，且储存仓31包括气体仓311及液体仓312，第三臂体43远离第二臂体42的一端设有喷嘴44，气体仓311及液体仓312通过导管与喷嘴44连接，气体仓311内的隔离气体及液体仓312的维护液均通过喷嘴44喷出，以使管道破损处在隔水的环境下进行维护液体的涂喷。本实施例的气体仓311及液体仓312均设有开关阀313。

在第一升降装置的作用下，能够将第二臂体42及第三臂体43能够伸出于放置圆筒3外，以使喷嘴43能够对管道需要维护的位置进行隔离或喷液维护；同时在第一臂体活动节及第二臂体活动节的作用下，能够调整第一臂体41与第二臂体42之间角度和第二臂体42与第三臂体43之间角度，以使喷嘴43能够灵活调整喷射角度；在转动电机32的作用下，能够驱动放置圆筒3在圆筒外壳1内进行转动，从而使得喷嘴43能够沿第二臂体42的轴向方向转动，通过第一升降装置、第一臂体活动节、第二臂体活动节及转动电机32的共同作用下，能够使喷嘴能更准确地管道需要维护的位置进行维护。

优先地，第一臂体活动节包括第一臂体电机61及第一臂体齿轮组611，第一臂体电机61 与第一臂体41固定连接，且第一臂体电机61的驱动轴通过第一臂体齿轮组611与第二臂体 42传动连接，通过驱动第一臂体齿轮组611的传动作用下，以调整第二臂体42与第一臂体 41之间的角度。本实施例的第一臂体齿轮组611包括两个相互啮合的伞形齿轮，其中一伞形齿轮与第一臂体电机61的驱动轴传动连接，另一伞形齿轮与第二臂体42传动连接。

第二臂体活动节包括第二臂体电机62及第二臂体齿轮组621，第二臂体电机62固设在第二臂体42上，且第二臂体电机62通过第二臂体齿轮组621与第三臂体43传动连接，通过驱动第二臂体齿轮组621，以调整第三臂体43与第二臂体42之间的角度。本实施例的第二臂体齿轮组621包括两个相互啮合的齿轮盘，其中一齿轮盘与第二臂体电机62传动连接，另一齿轮盘与第三臂体43传动连接。

本实施例中，第一升降装置包括固定板5、第一支撑板51、第二支撑板52及升降齿轮组。

固定板5位于放置圆筒3内并与放置圆筒3的内壁固定连接，固定板5上固设有第一升降电机53，第一升降电机53的传动轴传动设置有第一升降螺杆531，第一升降螺杆531远离第一升降电机53的一端与第一支撑板51螺纹连接，第一支撑板51与放置圆筒3的内壁滑动连接，且第一支撑板51背向固定板5的一面通过连接架511与第二支撑板52固定连接，以在第一升降螺杆531的传动作用下，第一支撑板51及第二支撑板52能够沿放置圆筒3轴向方向滑动。本实施例的第一升降电机53及第一升降螺杆531均设有两个，且两第一升降电机53及两第一升降螺杆531分别位于固定板5的两侧。

第一支撑板51固设有第二升降电机54，第二升降电机54位于第一支撑板51与第二支撑板52之间，升降齿轮组包括升降齿轮轴55及升降齿轮盘551，升降齿轮轴55与第二升降电机54的驱动轴传动连接，升降齿轮盘551与升降齿轮轴55相互啮合并与第二支撑板52转动连接；滑动件411固设有传动座56，传动座56螺纹穿设有第二升降螺杆561，第二升降螺杆561与升降齿轮盘551传动连接，以在第二升降螺杆561的传动作用下，维护臂4能够随着第一支撑板51及第二支撑板52沿放置圆筒3轴向方向滑动。

通过控制第一升降电机53转动，第一升降螺杆531随之转动，以使第一支撑板51及第二支撑板52能够沿着第一升降螺杆531进行升降移动；同时控制第二升降电机54转动，使得升降齿轮轴55带动升降齿轮盘551转动，升降齿轮盘551带动第二升降螺杆561转动，使得传动座56能够沿着第二升降螺杆561升降移动，从而使滑动件411随传动座56升降移动，实现了维护臂4的升降。

本实施例中，第二臂体42包括固定部421及滑动部422，固定部421一端与第一臂体41 转动连接，另一端与滑动部422滑动连接，且固定部421通过滚珠丝杆423与滑动部422连接，滚珠丝杆423通过伸缩电机424驱动，以使滑动部422与固定部421进行相对位移。本实施例的设置有滑杆425及滑槽426，滑槽426与固定部421固定连接，滑杆425与滑动部 422连接，且滑杆425滑动穿设于滑槽426，以实现滑动部422与固定部421的滑动连接。

通过伸缩电机424驱动滚珠丝杆423转动，能够使滑动部422朝远离或靠近固定部421 的方向移动，使得喷嘴44能够进一步伸出于放置圆筒3，以喷嘴4更准确对准管道所需维护的位置。

本实用新型的海洋石油管道维护机器人的管道维护过程为：

通过控制每一爬行腿21上的第一腿部电机81及第二腿部电机82，使爬行腿21进行活动，同时控制固定吸盘213进行上电或掉电控制，使得爬行腿21能够吸附在管道上或在管道上释放，从而机器人能够爬行至管道需要维护的位置。

当机器人爬行至管道需要维护的位置，使得固定吸盘213全部都得电，以使固定吸盘213 能够吸附在管道上；控制控制每一爬行腿21上的第一腿部电机81及第二腿部电机82，使圆筒外壳1正对管道并罩设在管道需要维护的位置上，当圆筒外壳1无法罩设在管道上时，可通过控制第三升降电机71转动，第三升降螺杆72随之转动，从而使得固定块7能够沿着第三升降螺杆72移动，而固定块7带动圆筒外壳1移动，圆筒外壳1能够朝向管道靠近，以通过控制圆筒外壳1的移动，使得圆筒外壳1罩设在管道需要维护的位置上。

通过控制第一升降电机53转动，第一升降螺杆531随之转动，以使第一支撑板51及第二支撑板52能够沿着第一升降螺杆531进行升降移动；同时控制第二升降电机54转动，使得升降齿轮轴55带动升降齿轮盘551转动，升降齿轮盘551带动第二升降螺杆561转动，使得传动座56能够沿着第二升降螺杆561升降移动，从而使滑动件411随传动座56升降移动，以使第二臂体42及第三臂体43能够伸出于放置圆筒3外。

控制第一臂体电机61及第二臂体电机62能够调整第二臂体42与第一臂体41之间的角度和调整第三臂体43与第二臂体42之间的角度；同时控制转动电机32，能够驱动放置圆筒 3在圆筒外壳1内进行转动，从而使得喷嘴43能够沿第二臂体42的轴向方向转动。

通过第一升降装置、第一臂体活动节、第二臂体活动节及转动电机32的共同作用下，能够使喷嘴能更准确地对准管道需要维护的位置。

当喷嘴对准管道需要维护的位置后，打开气体仓311的开关阀313，使得气体仓311通过喷嘴44排出，以使圆筒外壳1与管道形成一个适合压强的空间，然后关闭气体仓311的开关阀313后，打开液体仓，使得维护液通过喷嘴44喷出，以实现了管道的维护。

Claims (8)

1.一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于，包括圆筒外壳(1)及移动机构，所述移动机构设于所述圆筒外壳(1)外，且所述移动机构包括连接座(2)及爬行腿(21)，所述连接座(2)套设在所述圆筒外壳(1)上，所述连接座(2)环绕均匀布设有至少四个连接件(201)，所述爬行腿(21)与所述连接件(201)的数量相同，每一所述爬行腿(21)包括第一腿部(211)、第二腿部(212)及固定吸盘(213)，所述第一腿部(211)一端与所述连接件(201)转动连接，且所述第一腿部(211)通过第一腿部活动节与所述连接件(201)传动连接，所述第一腿部(211)远离所述连接件(201)的一端与所述第二腿部(212)的一端转动连接，且述第一腿部(211)通过第二腿部活动节与所述第二腿部(212)的一端传动连接，在所述第一腿部活动节及所述第二腿部活动节的作用下，所述第一腿部(211)及所述第二腿部(212)进行臂体活动节活动；所述第二腿部(212)远离所述第一腿部(211)的一端与所述固定吸盘(213)的铰接，所述固定吸盘(213)为电磁吸盘；

所述圆筒外壳(1)内设有维护机构，所述维护机构用于维护液体或隔离气体的喷出，以使管道破损处在隔水的环境下进行维护液体的涂喷。

2.根据权利要求1所述的一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于：所述维护机构包括放置圆筒(3)、储存仓(31)及维护臂(4)，

所述放置圆筒(3)外壁固定套设有齿轮环(301)，所述圆筒外壳(1)内壁固设有固定环(11)，所述固定环(11)固设有转动电机(32)，所述转动电机(32)的传动轴通过转动齿盘(321)与所述齿轮环(301)齿纹连接，以使所述转动电机(32)能够驱动所述放置圆筒(3)在所述圆筒外壳(1)内进行转动；

所述维护臂(4)包括第一臂体(41)、第二臂体(42)及第三臂体(43)，所述第二臂体(42)两端分别与所述第一臂体(41)及所述第三臂体(43)转动连接，且所述第二臂体(42)与所述第一臂体(41)及所述第三臂体(43)之间的角度通过第一臂体活动节及第二臂体活动节调整，所述第一臂体(41)远离所述第二臂体(42)的一端固设有与所述放置圆筒(3)内壁滑动配合的滑动件(411)，所述滑动件(411)通过第一升降装置与所述放置圆筒(3)连接与所述放置圆筒(3)滑动连接，以使所述第二臂体(42)及所述第三臂体(43)能够伸出于所述放置圆筒(3)外；

所述储存仓(31)设置所述圆筒外壳(1)顶部的内壁，且所述储存仓(31)包括气体仓(311)及液体仓(312)，所述第三臂体(43)远离所述第二臂体(42)的一端设有喷嘴(44)，所述气体仓(311)及所述液体仓(312)通过导管与所述喷嘴(44)连接，所述气体仓(311)内的隔离气体及所述液体仓(312)的维护液均通过所述喷嘴(44)喷出，以使管道破损处在隔水的环境下进行维护液体的涂喷。

3.根据权利要求2所述的一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于：所述第一升降装置包括固定板(5)、第一支撑板(51)、第二支撑板(52)及升降齿轮组，所述固定板(5)位于所述放置圆筒(3)内并与所述放置圆筒(3)的内壁固定连接，所述固定板(5)上固设有第一升降电机(53)，所述第一升降电机(53)的传动轴传动设置有第一升降螺杆(531)，所述第一升降螺杆(531)远离所述第一升降电机(53)的一端与所述第一支撑板(51)螺纹连接，所述第一支撑板(51)与所述放置圆筒(3)的内壁滑动连接，且所述第一支撑板(51)背向所述固定板(5)的一面通过连接架(511)与所述第二支撑板(52)固定连接，以在所述第一升降螺杆(531)的传动作用下，所述第一支撑板(51)及所述第二支撑板(52)能够沿所述放置圆筒(3)轴向方向滑动；

所述第一支撑板(51)固设有第二升降电机(54)，所述第二升降电机(54)位于所述第一支撑板(51)与所述第二支撑板(52)之间，所述升降齿轮组包括升降齿轮轴(55)及升降齿轮盘(551)，所述升降齿轮轴(55)与所述第二升降电机(54)的驱动轴传动连接，所述升降齿轮盘(551)与所述升降齿轮轴(55)相互啮合并与所述第二支撑板(52)转动连接；所述滑动件(411)固设有传动座(56)，所述传动座(56)螺纹穿设有第二升降螺杆(561)，所述第二升降螺杆(561)与所述升降齿轮盘(551)传动连接，以在所述第二升降螺杆(561)的传动作用下，所述维护臂(4)能够随着所述第一支撑板(51)及所述第二支撑板(52)沿所述放置圆筒(3)轴向方向滑动。

4.根据权利要求2所述的一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于：所述第一臂体活动节包括第一臂体电机(61)及第一臂体齿轮组(611)，所述第一臂体电机(61)与所述第一臂体(41)固定连接，且所述第一臂体电机(61)的驱动轴通过第一臂体齿轮组(611)与所述第二臂体(42)传动连接，通过驱动第一臂体齿轮组(611)的传动作用下，以调整所述第二臂体(42)与所述第一臂体(41)之间的角度；

所述第二臂体活动节包括第二臂体电机(62)及第二臂体齿轮组(621)，所述第二臂体电机(62)固设在所述第二臂体(42)上，且所述第二臂体电机(62)通过所述第二臂体齿轮组(621)与所述第三臂体(43)传动连接，通过驱动所述第二臂体齿轮组(621)，以调整所述第三臂体(43)与所述第二臂体(42)之间的角度。

5.根据权利要求2所述的一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于：所述第二臂体(42)包括固定部(421)及滑动部(422)，所述固定部(421)一端与所述第一臂体(41)转动连接，另一端与所述滑动部(422)滑动连接，且所述固定部(421)通过滚珠丝杆(423)与所述滑动部(422)连接，所述滚珠丝杆(423)通过伸缩电机(424)驱动，以使所述滑动部(422)与所述固定部(421)进行相对位移。

6.根据权利要求1所述的一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于：所述连接座(2)通过第二升降装置与所述圆筒外壳(1)连接，所述第二升降装置至少设有四个，所述第二升降装置环绕地设置在所述圆筒外壳(1)的外壁上，且每一所述第二升降装置包括固定块(7)、第三升降电机(71)、第三升降螺杆(72)，所述圆筒外壳(1)的外壁固设有限位槽(73)，所述固定块(7)固定卡设在所述限位槽(73)内，所述第三升降电机(71)与所述连接座(2)内壁固定连接，所述第三升降螺杆(72)一端与所述第三升降电机(71)的驱动轴传动连接，另一端螺纹穿设于所述固定块(7)，在所述第三升降电机(71)的作用下，所述连接座(2)能够沿所述圆筒外壳(1)的轴向方向移动。

7.根据权利要求1所述的一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于：所述第一腿部活动节包括第一腿部电机(81)及第一腿部齿轮组(811)，所述第一腿部电机(81)与所述连接件(201)固定连接，且所述第一腿部电机(81)通过所述第一腿部齿轮组(811)与所述第一腿部(211)传动连接，通过驱动所述第一腿部齿轮组(811)，以调整所述第一腿部(211)与所述连接件(201)之间的角度；

所述第二腿部活动节包括第二腿部电机(82)及第二腿部齿轮组(821)，所述二腿部电机(82)与所述第一腿部(211)固定连接，且所述第二腿部电机(82)通过所述第二腿部齿轮组(821)与所述第二腿部(212)传动连接，通过驱动所述第二腿部齿轮组(821)，以调整所述第二腿部(212)与所述第一腿部(211)之间的角度。

8.根据权利要求1所述的一种海洋石油管道维护机器人，其特征在于：所述连接座(2)固设有调整电机(202)，所述调整电机(202)的驱动轴固设有调整齿轮(203)，所述连接件(201)一侧套设在所述调整齿轮(203)外并与所述调整齿轮(203)啮合，另一侧与所述连接座(2)转动连接，在所述调整齿轮(203)的驱动下，以使所述连接件(201)能够垂直于所述圆筒外壳(1)的轴向方向进行转动。

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