CN217762637U - 一种管道非开挖修复机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道非开挖修复机器人，涉及管道修复技术领域，包括车体，车体的端部设置有调节组件，调节组件包括设置在车体一端侧面的U型板，U型板沿水平方向直线往复运动，U型板的内部设置有升降组件，升降组件包括设置在U型板内部的升降板，升降板沿垂直方向直线往复升降运动，升降板的侧面上设置有旋转组件，旋转组件包括设置在升降板一侧可旋转的遮光桶，遮光桶外侧开设有透光槽，遮光桶内部设置有紫外灯，遮光桶的外部设置有气囊；这样设计的目的是可以根据管道内需要修复的位置灵活调整气囊位置，同时可以灵活调整紫外灯照射角度，使管道得到精准修复，避免对紫外固化胶造成浪费。

Description

一种管道非开挖修复机器人

技术领域

本实用新型涉及管道修复技术领域，具体为一种管道非开挖修复机器人。

背景技术

非开挖技术是指在不开挖或只开挖少量作业坑的条件下，利用岩土钻掘技术进行铺设、修复和更换管道。

根据检索发现，专利号为CN210687465U的中国专利公开了一种管道非开挖修复机器人，现有技术存在环氧树脂的固化时间长，导致操作工期变长，使用紫外固化胶以代替环氧树脂进行修补，可以缩短操作工期，而紫外灯作为易碎品直接送入管道内部容易摔碎，本方案包括车体，车体底部设有驱动轮，车体上设有定位座，定位座上连接有气囊本体，定位座上设有用于支持气囊本体的支撑杆，定位座上设有紫外灯和用于给气囊本体进气的进气孔，气囊本体在紫外灯和支撑杆的外围设置且将紫外灯和支撑杆皆包围，车体上开设有用于给紫外灯供电的供电线穿设的开孔。本方案可以对紫外灯起到保护作用，避免紫外灯碎裂，减少因紫外灯的损坏影响固化胶正常固化的情况发生。

针对上述技术，本发明人认为上述装置在使用过程中存在不足之处，在不同大小的管道内，上述定位座上连接有气囊本体，而气囊本体是固定的，并不适用修复部分类型管道，而且上述紫外灯对气囊上所有的固化胶进行照射，这就造成不需要修补的位置也同样进行了固化胶固化，不免造成浪费。

针对上述问题，本实用新型提供了一种管道非开挖修复机器人。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种管道非开挖修复机器人，本实用新型可以根据管道内需要修复的位置灵活调整气囊位置，同时可以灵活调整紫外灯照射角度，使管道得到精准修复，避免对紫外固化胶造成浪费，从而解决了背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种管道非开挖修复机器人，包括车体，车体的端部设置有调节组件，调节组件包括设置在车体一端侧面的U型板，U型板沿水平方向直线往复运动，U型板的内部设置有升降组件，升降组件包括设置在U型板内部的升降板，升降板沿垂直方向直线往复升降运动，升降板的侧面上设置有旋转组件，旋转组件包括设置在升降板一侧可旋转的遮光桶，遮光桶外侧开设有透光槽，遮光桶内部设置有紫外灯，遮光桶的外部设置有气囊。

进一步地，调节组件还包括固定安装在车体端部一侧的第一电机，第一电机输出端固定安装有齿轮，齿轮啮合连接T型齿条，T型齿条滑动连接在T型槽内表面，T型槽开设于车体的端部，T型齿条的侧面固定连接有U型板，U型板滑动连接在车体的端部。

进一步地，升降组件还包括设置在有U型板内部的丝杆和导杆，丝杆两端通过轴承转动连接在U型板内端面上，导杆两端与U型板内端面固定连接，丝杆与升降板一侧螺纹连接，导杆与升降板另一侧滑动连接，丝杆一端向外延伸并与第二电机输出端固定连接，第二电机固定安装在U型板端部一侧。

进一步地，旋转组件还包括固定安装在升降板侧面中部的第三电机，第三电机输出端固定连接在遮光桶一端中部，遮光桶端部通过轴承转动连接在圆环的内表面上，圆环的侧面固定连接有对称的支撑杆，支撑杆另一端与升降板侧面固定连接，圆环的另一侧面固定连接有四根均匀分布的支撑杆，支撑杆的另一端固定连接在圆板的侧面上，遮光桶的另一端通过轴承转动连接在圆板的侧面上。

进一步地，紫外灯固定安装在圆板的侧面中部上，紫外灯位于遮光桶的轴线上，遮光桶一端为封闭状态，且另一端为开口状态。

进一步地，气囊固定安装在圆板和圆环的外周面上，圆环的侧面上端开设有进气孔，进气孔与气囊内部连通，进气孔与进气管出气端固定连通，进气管进气端连通外部的充气泵。

进一步地，U型板端面中部固定安装有摄像头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型提供的一种管道非开挖修复机器人，在气囊外周面上包裹保鲜膜以及紫外固化胶，保鲜膜用于隔离气囊和紫外固化胶。将车体移动至待修复的管道内，通过摄像头的观察，确定管道内待修复位置，然后车体移动到该处附近，接着启动第一电机，第一电机转动带动齿轮转动，齿轮转动带动T型齿条在水平方向左右滑动，进而带动U型板滑动到合适位置处，紧接着启动第二电机，第二电机转动带动丝杆转动，进而带动升降板沿垂直方向进行升降，当升降板移动到待修复处附近时，通过进气孔向气囊内充气，当气囊膨胀，并且气囊上的紫外固化胶与修复管道内壁紧贴时，停止充气，此时打开紫外灯，与此同时启动第三电机，第三电机转动带动遮光桶转动，当遮光桶上的透光槽正对待修复处时关闭第三电机，此时紫外灯射出的灯光从透光槽发出，并对待修复处的紫外固化胶进行固化，固化完成后，对气囊放气，车体从管道内移出，完成修复工作，这样设计的目的是可以根据管道内需要修复的位置灵活调整气囊位置，同时可以灵活调整紫外灯照射角度，使管道得到精准修复，避免对紫外固化胶造成浪费。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型中气囊内部结构图；

图3为本实用新型中遮光桶与圆环安装示意图；

图4为本实用新型中遮光桶结构图；

图5为图2中A处放大图。

图中：1、车体；2、T型槽；3、T型齿条；4、齿轮；5、第一电机；6、U型板；7、丝杆；8、导杆；9、第二电机；10、升降板；11、第三电机；12、遮光桶；13、透光槽；14、圆环；15、进气孔；16、进气管；17、圆板；18、紫外灯；19、支撑杆；20、气囊；21、摄像头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为了解决机器人如何精准的进行管道修复技术问题，如图1-5所示，提供以下优选技术方案：

一种管道非开挖修复机器人，包括车体1，车体1的端部设置有调节组件，调节组件包括设置在车体1一端侧面的U型板6，U型板6沿水平方向直线往复运动，U型板6的内部设置有升降组件，升降组件包括设置在U型板6内部的升降板10，升降板10沿垂直方向直线往复升降运动，升降板10的侧面上设置有旋转组件，旋转组件包括设置在升降板10一侧可旋转的遮光桶12，遮光桶12外侧开设有透光槽13，遮光桶12内部设置有紫外灯18，遮光桶12的外部设置有气囊20。

具体地，在气囊20外周面上包裹保鲜膜以及紫外固化胶，保鲜膜用于隔离气囊20和紫外固化胶。将车体1移动至待修复的管道内，通过摄像头21的观察，确定管道内待修复位置，然后车体1移动到该处附近，接着启动第一电机5，第一电机5转动带动齿轮4转动，齿轮4转动带动T型齿条3在水平方向左右滑动，进而带动U型板6滑动到合适位置处，紧接着启动第二电机9，第二电机9转动带动丝杆7转动，进而带动升降板10沿垂直方向进行升降，当升降板10移动到待修复处附近时，通过进气孔15向气囊20内充气，当气囊20膨胀，并且气囊20上的紫外固化胶与修复管道内壁紧贴时，停止充气，此时打开紫外灯18，与此同时启动第三电机11，第三电机11转动带动遮光桶12转动，当遮光桶12上的透光槽13正对待修复处时关闭第三电机11，此时紫外灯18射出的灯光从透光槽13发出，并对待修复处的紫外固化胶进行固化，固化完成后，对气囊20放气，车体1从管道内移出，完成修复工作，这样设计的目的是可以根据管道内需要修复的位置灵活调整气囊20位置，同时可以灵活调整紫外灯18照射角度，使管道得到精准修复，避免对紫外固化胶造成浪费。

进一步的，如图2和图5所示，提供以下优选技术方案：

调节组件还包括固定安装在车体1端部一侧的第一电机5，第一电机5输出端固定安装有齿轮4，齿轮4啮合连接T型齿条3，T型齿条3滑动连接在T型槽2内表面，T型槽2开设于车体1的端部，T型齿条3的侧面固定连接有U型板6，U型板6滑动连接在车体1的端部，这样设计的目的是通过第一电机5转动带动U型板6沿水平方向直线往复运动。

进一步的，如图2所示，提供以下优选技术方案：

升降组件还包括设置在有U型板6内部的丝杆7和导杆8，丝杆7两端通过轴承转动连接在U型板6内端面上，导杆8两端与U型板6内端面固定连接，丝杆7与升降板10一侧螺纹连接，导杆8与升降板10另一侧滑动连接，丝杆7一端向外延伸并与第二电机9输出端固定连接，第二电机9固定安装在U型板6端部一侧，这样设计的目的是通过第二电机9转动带动升降板10沿垂直方向往复升降。

进一步的，如图2-4所示，提供以下优选技术方案：

旋转组件还包括固定安装在升降板10侧面中部的第三电机11，第三电机11输出端固定连接在遮光桶12一端中部，遮光桶12端部通过轴承转动连接在圆环14的内表面上，圆环14的侧面固定连接有对称的支撑杆19，支撑杆19另一端与升降板10侧面固定连接，圆环14的另一侧面固定连接有四根均匀分布的支撑杆19，支撑杆19的另一端固定连接在圆板17的侧面上，遮光桶12的另一端通过轴承转动连接在圆板17的侧面上，这样设计的目的是通过第三电机11转动带动遮光桶12转动。

进一步的，如图2-4所示，提供以下优选技术方案：

紫外灯18固定安装在圆板17的侧面中部上，紫外灯18位于遮光桶12的轴线上，遮光桶12一端为封闭状态，且另一端为开口状态，这样设计的目的是遮光桶12转动，通过透光槽13改变紫外灯18灯光角度。

进一步的，如图1和图2所示，提供以下优选技术方案：

气囊20固定安装在圆板17和圆环14的外周面上，圆环14的侧面上端开设有进气孔15，进气孔15与气囊20内部连通，进气孔15与进气管16出气端固定连通，进气管16进气端连通外部的充气泵，这样设计的目的是通过进气孔15向气囊20内充气以及放气。

进一步的，如图1所示，提供以下优选技术方案：

U型板6端面中部固定安装有摄像头21，这样设计的目的是通过摄像头21来观察管道内部情况。

综上所述：在气囊20外周面上包裹保鲜膜以及紫外固化胶，保鲜膜用于隔离气囊20和紫外固化胶。将车体1移动至待修复的管道内，通过摄像头21的观察，确定管道内待修复位置，然后车体1移动到该处附近，接着启动第一电机5，第一电机5转动带动齿轮4转动，齿轮4转动带动T型齿条3在水平方向左右滑动，进而带动U型板6滑动到合适位置处，紧接着启动第二电机9，第二电机9转动带动丝杆7转动，进而带动升降板10沿垂直方向进行升降，当升降板10移动到待修复处附近时，通过进气孔15向气囊20内充气，当气囊20膨胀，并且气囊20上的紫外固化胶与修复管道内壁紧贴时，停止充气，此时打开紫外灯18，与此同时启动第三电机11，第三电机11转动带动遮光桶12转动，当遮光桶12上的透光槽13正对待修复处时关闭第三电机11，此时紫外灯18射出的灯光从透光槽13发出，并对待修复处的紫外固化胶进行固化，固化完成后，对气囊20放气，车体1从管道内移出，完成修复工作，这样设计的目的是可以根据管道内需要修复的位置灵活调整气囊20位置，同时可以灵活调整紫外灯18照射角度，使管道得到精准修复，避免对紫外固化胶造成浪费。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种管道非开挖修复机器人，包括车体(1)，其特征在于：所述车体(1)的端部设置有调节组件，调节组件包括设置在车体(1)一端侧面的U型板(6)，U型板(6)沿水平方向直线往复运动，U型板(6)的内部设置有升降组件，升降组件包括设置在U型板(6)内部的升降板(10)，升降板(10)沿垂直方向直线往复升降运动，升降板(10)的侧面上设置有旋转组件，旋转组件包括设置在升降板(10)一侧可旋转的遮光桶(12)，遮光桶(12)外侧开设有透光槽(13)，遮光桶(12)内部设置有紫外灯(18)，遮光桶(12)的外部设置有气囊(20)。

2.根据权利要求1所述的一种管道非开挖修复机器人，其特征在于：所述调节组件还包括固定安装在车体(1)端部一侧的第一电机(5)，第一电机(5)输出端固定安装有齿轮(4)，齿轮(4)啮合连接T型齿条(3)，T型齿条(3)滑动连接在T型槽(2)内表面，T型槽(2)开设于车体(1)的端部，T型齿条(3)的侧面固定连接有U型板(6)，U型板(6)滑动连接在车体(1)的端部。

3.根据权利要求1所述的一种管道非开挖修复机器人，其特征在于：所述升降组件还包括设置在有U型板(6)内部的丝杆(7)和导杆(8)，丝杆(7)两端通过轴承转动连接在U型板(6)内端面上，导杆(8)两端与U型板(6)内端面固定连接，丝杆(7)与升降板(10)一侧螺纹连接，导杆(8)与升降板(10)另一侧滑动连接，丝杆(7)一端向外延伸并与第二电机(9)输出端固定连接，第二电机(9)固定安装在U型板(6)端部一侧。

4.根据权利要求1所述的一种管道非开挖修复机器人，其特征在于：所述旋转组件还包括固定安装在升降板(10)侧面中部的第三电机(11)，第三电机(11)输出端固定连接在遮光桶(12)一端中部，遮光桶(12)端部通过轴承转动连接在圆环(14)的内表面上，圆环(14)的侧面固定连接有对称的支撑杆(19)，支撑杆(19)另一端与升降板(10)侧面固定连接，圆环(14)的另一侧面固定连接有四根均匀分布的支撑杆(19)，支撑杆(19)的另一端固定连接在圆板(17)的侧面上，遮光桶(12)的另一端通过轴承转动连接在圆板(17)的侧面上。

5.根据权利要求1所述的一种管道非开挖修复机器人，其特征在于：所述紫外灯(18)固定安装在圆板(17)的侧面中部上，紫外灯(18)位于遮光桶(12)的轴线上，遮光桶(12)一端为封闭状态，且另一端为开口状态。

6.根据权利要求1所述的一种管道非开挖修复机器人，其特征在于：所述气囊(20)固定安装在圆板(17)和圆环(14)的外周面上，圆环(14)的侧面上端开设有进气孔(15)，进气孔(15)与气囊(20)内部连通，进气孔(15)与进气管(16)出气端固定连通，进气管(16)进气端连通外部的充气泵。

7.根据权利要求1所述的一种管道非开挖修复机器人，其特征在于：所述U型板(6)端面中部固定安装有摄像头(21)。

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