CN217153499U - 一种射线照相检测爬行装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种射线照相检测爬行装置，包括爬行器车体、与爬行器车体铰接的带升压射线发生器、设置在所述射线照相检测爬行装置爬行管道外部的磁发射器、固定设置在爬行器车体外表面的与磁发射器匹配的磁接收传感器；车体及带升压射线发生器上均固定设置车轮轴，车轮轴上转动连接车轮，车轮包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎，车轮轴超出轮毂端面设置且超出部分铰接辅助轮轴，辅助轮轴上转动连接辅助轮。本实用新型在其非驱动轮的轮轴上铰接辅助轮轴可以防止侧翻，实现了虽然仍旧采用圆形轮毂却能避免侧翻，结构简单，技改容易，技改成本低，设计巧妙。

Description

一种射线照相检测爬行装置

技术领域

本实用新型涉及一种射线照相检测爬行装置。

背景技术

X射线管道爬行器基本原理主要由机械行走部分、射线发生部分、定位传感器、逻辑控制器、电源及管道外部的遥控定位用指令源等组成，它是一种自动化射线产生装置，由机械行走部分带动射线发生装置在管道内部行走，在管道外对接焊缝处贴X射线专用胶片和标记，通过管道外部遥控装置的配合，可以在管道内定位及曝光，从而对管道对接环焊缝进行X光透照，实现管道对接环焊缝的无损检测，另外，还可以通过遥控控制爬行器的前进、后退、休息等动作。

硬件设计硬件设计包括：机械行走部分、射线发生部分、定位传感器、控制器(电路)部分、电源部分和自动救护车部分。机械部分：由电动车机体，充电电源车机体，24V直流电动机，减速器，胶轮，轮轴及连接附件组成。整机选用1mm厚不锈钢板，经冲压焊接而成，要求本身有一定刚性不易变形，安装耐磨材料车轮，整体长度根据电池体积决定，不能过长，以免增大转弯半径和增加运输难度。目前爬行器的轮毂有锥型轮毂与圆形轮毂，锥型轮毂与管子曲域面结合严密、面积大、爬行破度大，而且在行进过程中不会导致跑偏和侧翻。但是锥型轮毂磨损快而且加工成本较高，不易加工，往往备件要多出很多。圆形轮毂在行进过程中容易侧翻，特别是过弯道的时候容易卡住，所以圆形轮毂只适合平缓的直管道，但是圆形轮毂容易购买，易于加工，更换也比较方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种射线照相检测爬行装置，仍然采用圆形轮毂却能避免侧翻，结构简单，技改容易，技改成本低，设计巧妙。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种射线照相检测爬行装置，包括爬行器车体、与爬行器车体铰接的带升压射线发生器、设置在所述射线照相检测爬行装置爬行管道外部的磁发射器、固定设置在爬行器车体外表面的与磁发射器匹配的磁接收传感器；

车体内设有电池，与电池连接的PLC控制器及电机，磁接收传感器与PLC控制器相连，PLC控制器与带升压射线发生器相连；车体上转动设有驱动轮，驱动轮的轮轴与电机相连；

车体及带升压射线发生器上均固定设置车轮轴，车轮轴上转动连接车轮，车轮包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎，车轮轴超出轮毂端面设置且超出部分铰接辅助轮轴，辅助轮轴上转动连接辅助轮。管道外的磁发射器发出的信号穿过管道壁被管道内的磁接收传感器接收；磁接收传感器将收到的信号经过电路处理并输出一个开关量信号，送到PLC控制器输入端，由PLC控制器按照程序译出命令发送到射线发生器、及电机，完成操作命令。此为现有技术，不赘述。车轮轴超出轮毂端面设置后在铰接一个辅助轮轴，辅助轮轴上转动连接辅助轮，这样在本爬行装置置于管道内后，在爬行时除了用于行走的驱动轮和非驱动轮(而非驱动轮和驱动轮由于为了保持爬行前行状态，所以非驱动轮和驱动轮的转动面是竖直的，也即并非与管道的径向面一致，而存在一个角度，这也是射线管道爬行器侧翻的原因)外，始终有辅助轮的存在，并且由于辅助轮其轮轴铰接，因此辅助轮的转动面管道的径向保持一致，所以能够有效避免本爬行装置在爬行过程中的侧翻。

进一步的技术方案是，辅助轮包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎；所述驱动轮包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎。车轮仍然采用圆形轮毂而不采用锥形轮毂，避免锥形轮毂磨损快而且加工成本较高，不易加工，备件要多的缺陷。

进一步的技术方案是，车体侧面铰接设有挂钩，辅助轮的轮毂其远离车轮一侧的端面设有与挂钩适配的挂孔。这样设置在将本装置置于管道内之前将本辅助轮通过挂钩挂起，避免铰接的辅助轮耷拉下来而形成辅助轮其下端靠近非驱动轮而非辅助轮上端靠近非驱动轮的情况(也即无法实现辅助轮其转动面与管道径向面几乎一致的情况)。

进一步的技术方案为，挂钩的长度与车轮的轮毂半径相等。挂钩长度设置较短可以保证在将辅助轮挂起时辅助轮的上端是靠近非驱动轮设置的，这样可以保证在将挂钩拿掉后辅助轮起到防止本爬行装置侧翻的作用。

进一步的技术方案为，电机为24V直流电机；所述爬行器车体采用1mm厚不锈钢板制成。

进一步的技术方案为，车轮轴设有五根或七根且车体上设有三根；所述驱动轮的轮轴设有一根。

进一步的技术方案为，带升压射线发生器其远离爬行器车体的一端设有在所述射线照相检测爬行装置坡道下行时的减速结构。目前爬行器的爬坡坡度一般是不超过20°，目前采取外力帮助爬行器爬坡的办法主要有：利用爬行器的自重和坡度使爬行器下行，并使用卷扬机控制其下滑速度。定位采用两级定位，即：在快要到达预定定位点时提前使用指令源预警，并降低下滑速度，再在准确定位点停止爬行器，进行曝光。这两种方法都需要采取外力或增设机构才能实现，使得系统复杂，成本增加。本实用新型通过设置机械结构—减速结构，实现降低下坡时的速度，无需或减少外力，减少设置数量，技改成本也低。

本实用新型的优点和有益效果在于：车轮轴超出轮毂端面设置后在铰接一个辅助轮轴，辅助轮轴上转动连接辅助轮，这样在本爬行装置置于管道内后，在爬行时除了用于行走的驱动轮和非驱动轮外，始终有辅助轮的存在，并且由于辅助轮其轮轴铰接，因此辅助轮的转动面管道的径向保持一致，所以能够有效避免本爬行装置在爬行过程中的侧翻。

车轮仍然采用圆形轮毂而不采用锥形轮毂，避免锥形轮毂磨损快而且加工成本较高，不易加工，备件要多的缺陷。

挂钩与挂孔的设置在将本装置置于管道内之前将本辅助轮通过挂钩挂起，避免铰接的辅助轮耷拉下来而形成辅助轮其下端靠近非驱动轮而非辅助轮上端靠近非驱动轮的情况(也即无法实现辅助轮其转动面与管道径向面几乎一致的情况)。

挂钩长度设置较短可以保证在将辅助轮挂起时辅助轮的上端是靠近非驱动轮设置的，这样可以保证在将挂钩拿掉后辅助轮起到防止本爬行装置侧翻的作用。

通过设置机械结构—减速结构，实现降低下坡时的速度，无需或减少外力，减少设置数量，技改成本也低。

附图说明

图1是本实用新型一种射线照相检测爬行装置的示意图；

图2是图1中A-A向的剖面图；

图3是图1中管道部分的右视图；

图4是本实用新型未置于管道内的右视图；

图5是本实用新型中带升压射线发生器在下坡时的状态示意图。

图中：1、车体；2、带升压射线发生器；3、磁发射器；4、磁接收传感器；5、电池；6、PLC控制器；7、电机；8、驱动轮；9、车轮；10、辅助轮轴；11、辅助轮；12、挂钩；13、挂孔；14、桶状车头；15、L形连杆；16、辅助减速轮；17、配重方块；18、矩形槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1至图5所示(为便于图示，图1未示出辅助轮，图3未示出L形连杆)，本实用新型是一种射线照相检测爬行装置，包括爬行器车体1、与爬行器车体1铰接的带升压射线发生器2、设置在所述射线照相检测爬行装置爬行管道外部的磁发射器3、固定设置在爬行器车体1外表面的与磁发射器3匹配的磁接收传感器4；

车体1内设有电池5，与电池5连接的PLC控制器6及电机7，磁接收传感器4与PLC控制器6相连，PLC控制器6与带升压射线发生器2相连；车体1上转动设有驱动轮8，驱动轮8的轮轴与电机7相连；

车体1及带升压射线发生器2上均固定设置车轮轴，车轮轴上转动连接车轮9，车轮9包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎，车轮轴超出轮毂端面设置且超出部分铰接辅助轮轴10，辅助轮轴10上转动连接辅助轮11。辅助轮11包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎；所述驱动轮8包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎。车体1侧面铰接设有挂钩12，辅助轮11的轮毂其远离车轮9一侧的端面设有与挂钩12适配的挂孔13。挂钩12的长度与车轮9的轮毂半径相等。电机7为24V直流电机；所述爬行器车体1采用1mm厚不锈钢板制成。车轮轴设有五根且车体1上设有三根；所述驱动轮8的轮轴设有一根；带升压射线发生器2其远离爬行器车体1的一端设有在所述射线照相检测爬行装置坡道下行时的减速结构。减速结构包括带升压射线发生器2其远离爬行器车体1的一端设置的向外延伸的桶状车头14，在桶状车头14上铰接L形连杆15，L形连杆15其位于桶状车头14外的部分转动连接辅助减速轮16(辅助减速轮16包括与L形连杆转动连接的轮毂以及包覆在轮毂侧面的胶皮摩擦轮胎{其表面设置用于增大轮胎摩擦力的防滑纹})，桶状车头14的内腔内设有配重方块17(当爬行装置下行滑坡时配重方块17向L形连杆15靠近，抵靠L形连杆15)，L形连杆15与辅助减速轮16的质量小于配重方块17的质量，L形连杆15其长杆靠近辅助减速轮16设置，短杆远离辅助减速轮16设置，L形连杆15的转折点铰接在桶状车头14内侧壁上，且L形连杆15其短杆完全位于桶状车头14内、其长杆有部分位于桶状车头14内，桶状车头14其远离带升压射线发生器2的桶侧壁上设有允许L形连杆15的长杆转动的矩形槽18，辅助减速轮16(另一种方案是将辅助减速轮替换成减速块，靠减速块摩擦管道上内壁以减小爬行装置下滑的速度)靠近管道上侧壁设置也即位于带升压射线发生器2其上部设置，短杆的长度略小于桶状车头14其内顶壁与内底壁之间的间距，配重方块17的高度大于前述间距。桶状车体1其下底壁呈下凸状便于配重方块17趋向于下底壁的最低处，配重方块17下部转动设有滚柱。

动作过程为：

将本装置放入管道内，并将挂钩12向上转动以使得挂钩12与挂孔13脱离，辅助轮11由此搭在管道侧壁上，辅助轮11形成其轮轴几乎与管道直径垂直；磁发射器3发出信号，管道内的磁接收器接收到信号后，PLC控制器6控制电机7启动，电机7驱动驱动轮8转动由此驱动爬行器车体1前行，当爬行装置下坡时，配重方块17滑向L形连杆15，L形连杆15向上转动，由此L形连杆15上的辅助减速轮16与管道上内壁接触，能够减少下坡时的速度，当再爬行到直管道时，配重方块17又回到原位置，L形连杆15由于长杆及辅助减速轮16在桶状车体1的外面(所以比位于桶状车头14内的L形连杆15部分重)，因此L形连杆15由于自重而回转，辅助减速轮16不再接触管道上内壁，爬行装置在控制下继续爬行。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种射线照相检测爬行装置，其特征在于，包括爬行器车体、与爬行器车体铰接的带升压射线发生器、设置在所述射线照相检测爬行装置爬行管道外部的磁发射器、固定设置在爬行器车体外表面的与磁发射器匹配的磁接收传感器；

车体内设有电池，与电池连接的PLC控制器及电机，磁接收传感器与PLC控制器相连，PLC控制器与带升压射线发生器相连；车体上转动设有驱动轮，驱动轮的轮轴与电机相连；

车体及带升压射线发生器上均固定设置车轮轴，车轮轴上转动连接车轮，车轮包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎，车轮轴超出轮毂端面设置且超出部分铰接辅助轮轴，辅助轮轴上转动连接辅助轮。

2.根据权利要求1所述的一种射线照相检测爬行装置，其特征在于，所述辅助轮包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎；所述驱动轮包括圆盘状轮毂以及设置在轮毂侧面的胶皮轮胎。

3.根据权利要求2所述的一种射线照相检测爬行装置，其特征在于，所述车体侧面铰接设有挂钩，辅助轮的轮毂其远离车轮一侧的端面设有与挂钩适配的挂孔。

4.根据权利要求3所述的一种射线照相检测爬行装置，其特征在于，所述挂钩的长度与车轮的轮毂半径相等。

5.根据权利要求4所述的一种射线照相检测爬行装置，其特征在于，所述电机为24V直流电机；所述爬行器车体采用1mm厚不锈钢板制成。

6.根据权利要求5所述的一种射线照相检测爬行装置，其特征在于，所述车轮轴设有五根或七根且车体上设有三根；所述驱动轮的轮轴设有一根。

7.根据权利要求1或6所述的一种射线照相检测爬行装置，其特征在于，所述带升压射线发生器其远离爬行器车体的一端设有在所述射线照相检测爬行装置坡道下行时的减速结构。

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