一種管道探損機器人的制作方法

本實用新型涉及一種探損機器人，屬于機械探損領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

20世紀70年代以來，石油、化工等產(chǎn)業(yè)發(fā)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?qū)霈F(xiàn)，管道不可避免地會出現(xiàn)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(nèi)壁的檢測、探損，成了工業(yè)生產(chǎn)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(yè)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(yīng)運而生。管道機器人的開發(fā)，對于管道檢測有著非常重要的意義，不僅可以節(jié)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(jié)構(gòu)也多種多樣，其中比較普遍的結(jié)構(gòu)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(fù)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(zhuǎn)動能力不如輪式。行走式機器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，承載力低，不適于工程應(yīng)用。蠕動式大多數(shù)行走緩慢，驅(qū)動力小。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本實用新型目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種以旋轉(zhuǎn)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(yīng)不同的管徑。

技術(shù)方案：本實用新型所述的管道探損機器人，包括結(jié)構(gòu)面板，分別為第一結(jié)構(gòu)面板、第二結(jié)構(gòu)面板和第三結(jié)構(gòu)面板，每個結(jié)構(gòu)面板的側(cè)面圓周均勻分布有三個腿支撐；每個所述腿支撐端部均設(shè)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(nèi)壁上；所述第一結(jié)構(gòu)面板和第二結(jié)構(gòu)面板通過轉(zhuǎn)向組件連接，由所述轉(zhuǎn)向組件控制所述第一結(jié)構(gòu)面板的行走方向，所述第二結(jié)構(gòu)面板通過轉(zhuǎn)向組件跟隨所述第一結(jié)構(gòu)面板行走；第二結(jié)構(gòu)面板和第三結(jié)構(gòu)面板之間通過驅(qū)動組件連接，所述驅(qū)動組件驅(qū)動第三結(jié)構(gòu)面板行走，所述第三結(jié)構(gòu)面板推動所述第二結(jié)構(gòu)面板同步行走。

本實用新型進一步優(yōu)選地技術(shù)方案為，所述轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)面板連接；所述下云臺支架與所述第一結(jié)構(gòu)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(yōu)選地，所述驅(qū)動組件包括電機和聯(lián)軸器；所述電機安裝在所述第二結(jié)構(gòu)面板上；所述聯(lián)軸器一端與所述電機軸連接，另一端與所述第三結(jié)構(gòu)面板連接。

優(yōu)選地，所述伸縮彈簧放置在腿支撐內(nèi)部。

優(yōu)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(nèi)部時，通過腿卡限制其位置。

優(yōu)選地，所述第三結(jié)構(gòu)面板裝有攝像頭。

優(yōu)選地，所述管道探損機器人的第一結(jié)構(gòu)面板和第二結(jié)構(gòu)面板上的行走輪與管道法線平行，第三結(jié)構(gòu)面板上的行走輪與管道法線具有固定夾角。

優(yōu)選地，所述第三結(jié)構(gòu)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(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，用一個電機就可以提供驅(qū)動力，而且輪式腿支撐可以適應(yīng)管道的變化，從而可以適應(yīng)更多種類的管道；利用新型的云臺電機，利用控制角度的驅(qū)動對電機旋轉(zhuǎn)角度進行控制，從而實現(xiàn)過彎時角度的變化，從而通過一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1為管道探損機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為管道探損機器人的腿部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為管道探損機器人的直輪腿結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為管道探損機器人的斜輪腿結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為管道探損機器人的腿支撐結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面通過附圖對本實用新型技術(shù)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(jié)構(gòu)面板1，分別為第一結(jié)構(gòu)面板、第二結(jié)構(gòu)面板和第三結(jié)構(gòu)面板，每個結(jié)構(gòu)面板的側(cè)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(shè)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(nèi)壁上；所述第一結(jié)構(gòu)面板和第二結(jié)構(gòu)面板通過轉(zhuǎn)向組件連接，由所述轉(zhuǎn)向組件控制所述第一結(jié)構(gòu)面板的行走方向，所述第二結(jié)構(gòu)面板通過轉(zhuǎn)向組件跟隨所述第一結(jié)構(gòu)面板行走；第二結(jié)構(gòu)面板和第三結(jié)構(gòu)面板之間通過驅(qū)動組件連接，所述驅(qū)動組件驅(qū)動第三結(jié)構(gòu)面板行走，所述第三結(jié)構(gòu)面板推動所述第二結(jié)構(gòu)面板同步行走。第一結(jié)構(gòu)面板和第二結(jié)構(gòu)面板上的行走輪與管道法線平行，第三結(jié)構(gòu)面板上的行走輪與管道法線具有63°的固定夾角。第三結(jié)構(gòu)面板上裝有攝像頭，機器人工作時攝像頭將實時圖像傳輸?shù)诫娔X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(yōu)選實施例已經(jīng)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(quán)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(jié)上作出各種變化。