本實用新型涉及一種探損機器人,屬于機械探損領域。
背景技術:
20世紀70年代以來,石油、化工等產業發展較為迅速,各種管道也作為重要的物流運輸方式,廣泛的開始使用。隨著使用時間的流逝,管道日益腐蝕、老化等一系列原因將會出現,管道不可避免地會出現縫隙、漏孔等問題,因此需要對管道進行定期的排查、維護和維修。由于管道的特殊性,人工對其檢測和處理變得極為的乏力,因此對管道內壁的檢測、探損,成了工業生產中的一道難題。一般對于管道檢測方法有全面挖掘法、隨抽樣法等,但是同樣這些方法存在很多局限性,耗費人力物力較大等缺點。因此工業上迫切的需要一種新的管道檢測方式,于是提出了管道機器人代替工作人員的想法,管道機器人應運而生。管道機器人的開發,對于管道檢測有著非常重要的意義,不僅可以節省人力物力,還可以準確的對管道進行探查。管道機器人的結構也多種多樣,其中比較普遍的結構一般有以下幾種:分別是輪式、履帶式、行走式、蠕動式。輪型是最為廣泛使用的一種,但在復雜管道中行走較為吃力。履帶式可以在管道中越過障礙物,但其轉動能力不如輪式。行走式機器人結構復雜,承載力低,不適于工程應用。蠕動式大多數行走緩慢,驅動力小。
技術實現要素:
發明目的:本實用新型目的在于針對現有技術的不足,提供一種以旋轉蠕動行走模式的管道探損機器人,能夠通過T型、L型特殊形狀管道,并能適應不同的管徑。
技術方案:本實用新型所述的管道探損機器人,包括結構面板,分別為第一結構面板、第二結構面板和第三結構面板,每個結構面板的側面圓周均勻分布有三個腿支撐;每個所述腿支撐端部均設置有連接軸,所述連接軸通過伸縮彈簧安裝在所述腿支撐上,每個所述連接軸上安裝有行走輪,所述行走輪貼合在管道內壁上;所述第一結構面板和第二結構面板通過轉向組件連接,由所述轉向組件控制所述第一結構面板的行走方向,所述第二結構面板通過轉向組件跟隨所述第一結構面板行走;第二結構面板和第三結構面板之間通過驅動組件連接,所述驅動組件驅動第三結構面板行走,所述第三結構面板推動所述第二結構面板同步行走。
本實用新型進一步優選地技術方案為,所述轉向組件包括上云臺支架、下云臺支架和云臺電機;所述上云臺支架與所述第二結構面板連接;所述下云臺支架與所述第一結構面板連接;所述上云臺支架與所述下云臺支架通過所述云臺電機連接。
優選地,所述驅動組件包括電機和聯軸器;所述電機安裝在所述第二結構面板上;所述聯軸器一端與所述電機軸連接,另一端與所述第三結構面板連接。
優選地,所述伸縮彈簧放置在腿支撐內部。
優選地,所述連接軸為可伸縮式,所述連接軸在收縮至腿支撐內部時,通過腿卡限制其位置。
優選地,所述第三結構面板裝有攝像頭。
優選地,所述管道探損機器人的第一結構面板和第二結構面板上的行走輪與管道法線平行,第三結構面板上的行走輪與管道法線具有固定夾角。
優選地,所述第三結構面板上的行走輪與管道法線之間的固定夾角的角度為63°。
有益效果:采取螺旋式機器人,螺旋式機器人的優點是結構簡單,用一個電機就可以提供驅動力,而且輪式腿支撐可以適應管道的變化,從而可以適應更多種類的管道;利用新型的云臺電機,利用控制角度的驅動對電機旋轉角度進行控制,從而實現過彎時角度的變化,從而通過一些復雜結構。
附圖說明
圖1為管道探損機器人的結構示意圖。
圖2為管道探損機器人的腿部結構示意圖。
圖3為管道探損機器人的直輪腿結構示意圖。
圖4為管道探損機器人的斜輪腿結構示意圖。
圖5為管道探損機器人的腿支撐結構示意圖。
具體實施方式
下面通過附圖對本實用新型技術方案進行詳細說明,但是本實用新型的保護范圍不局限于所述實施例。
實施例1:一種管道探損機器人包括三塊結構面板1,分別為第一結構面板、第二結構面板和第三結構面板,每個結構面板的側面圓周均勻分布有三個腿支撐2;每個所述腿支撐2端部均設置有連接軸4,所述連接軸4通過伸縮彈簧3安裝在所述腿支撐2上,每個所述連接軸4上安裝有行走輪5,所述行走輪5貼合在管道內壁上;所述第一結構面板和第二結構面板通過轉向組件連接,由所述轉向組件控制所述第一結構面板的行走方向,所述第二結構面板通過轉向組件跟隨所述第一結構面板行走;第二結構面板和第三結構面板之間通過驅動組件連接,所述驅動組件驅動第三結構面板行走,所述第三結構面板推動所述第二結構面板同步行走。第一結構面板和第二結構面板上的行走輪與管道法線平行,第三結構面板上的行走輪與管道法線具有63°的固定夾角。第三結構面板上裝有攝像頭,機器人工作時攝像頭將實時圖像傳輸到電腦中。腿支撐2有五個卡口,腿卡選擇連接軸4在腿支撐2中的位置,因此管道探損機器人可對300~400mm直徑的管道進行檢測及探損。
如上所述,盡管參照特定的優選實施例已經表示和表述了本實用新型,但其不得解釋為對本實用新型自身的限制。在不脫離所附權利要求定義的本實用新型的精神和范圍前提下,可對其在形式上和細節上作出各種變化。