【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种管道爬行机器人。
技术介绍
城市中交错分布的管道系统与市民安全息息相关,其中主要有自来水供应管道系统、污水排放管道系统和天然气供应管道系统等,特别是20世纪70年代以来,随着石油、化工、天然气以及核工业的迅猛发展,管道作为一种重要的物料输送设施,给人们的生活和生产带来了极大的便利,因此得到了更为广泛的应用。管道系统大多垂直设置,管内狭窄,连接处众多。随着管道使用年限的增长,管道的腐蚀老化或者外力破坏作用等因素都会造成管道破裂、泄漏,或者管道内部输送物质粘附沉积在管道内壁使得管道有效工作面积减小甚至堵塞,所以需要定期对管道使用状况进行检测、维修和清洗,但是大量管道系统受到工作空间的限制或者使用环境的特殊要求,例如口径比较小的管道系统,核工业中使用的管道系统等,这些管道系统都使得检测维修人员无法直接到达或不允许人们直接接触来对管道进行检测与维修,并且这样的管道系统在人们使用的管道系统当中占据相当大的比例。对于这样的管道系统,传统的检测维修方法主要采用:(a)全面挖掘法,即将要检测维修的管道全部从使用现场拆卸下来,然后采用特定的方法进行检测维修或者更换,此方法的缺点为工程量巨大,费用高;(b)随机抽样法,即从整套管道系统当中采用随机抽取样品的方法拆卸一部分管道来进行检测,从而判断整套管道系统的使用情况,此种方法的缺点为具有随机性,准确率低,特别是一些重要性和安全性要求很高的管道系统,目前很多都是采用提前报废更换的方法进行处理,从而造成了资源的巨大浪费。在这样实际应用的迫切要求下,管道爬行机器人作为一种代替人工进入到那些特殊的管道系统内部作业的 ...
【技术保护点】
一种管道爬行机器人,由动力机架和攀爬装置组成,所述动力机架包括滚架结构(100)、驱动装置(200);所述攀爬装置包括动力滑块结构(300)、扩张爪升降机构(400)、扩张爪爪盘结构(500)、扩张爪爪套(600),其特征在于,所述滚架结构(100)均布在驱动装置(200)周围,驱动装置(200)通过侧边支架(203)与滚架结构(100)固定连接;所述动力滑块结构(300)为两个前后布置,采用正六边形结构,四周通过滚珠花键(301)与滚架结构(100)连接,中部与驱动装置(200)连接;所述扩张爪升降机构(400)为两组共六个,每组三个通过其底座背部的螺栓孔与一个动力滑块结构(300)连接固定,所述扩张爪爪盘(500)通过卡盘支柱(501)与扩张爪升降机构(400)相连,所述扩张爪爪套(600)通过其背后的筋板与扩张爪爪盘(500)连接。
【技术特征摘要】
1.一种管道爬行机器人,由动力机架和攀爬装置组成,所述动力机架包括滚架结构(100)、驱动装置(200);所述攀爬装置包括动力滑块结构(300)、扩张爪升降机构(400)、扩张爪爪盘结构(500)、扩张爪爪套(600),其特征在于,所述滚架结构(100)均布在驱动装置(200)周围,驱动装置(200)通过侧边支架(203)与滚架结构(100)固定连接;所述动力滑块结构(300)为两个前后布置,采用正六边形结构,四周通过滚珠花键(301)与滚架结构(100)连接,中部与驱动装置(200)连接;所述扩张爪升降机构(400)为两组共六个,每组三个通过其底座背部的螺栓孔与一个动力滑块结构(300)连接固定,所述扩张爪爪盘(500)通过卡盘支柱(501)与扩张爪升降机构(400)相连,所述扩张爪爪套(600)通过其背后的筋板与扩张爪爪盘(500)连接。2.根据权利要求1所述的管道爬行机器人,其特征在于,所述滚架结构(100)由六根导轨(101)和两个导轨支架(102)构成,每个导轨支架(102)连接三根导轨(101)装配成一组攀爬装置,一共两组;每根导轨(101)的前中后三个位置与导轨支架(102)固定,六根导轨(101)以两两夹角60°均布在驱动装置(200)周围,在导轨支架(102)上设有螺纹孔与驱动装置(200)中侧边支架(203)配合连接。3.根据权利要求1所述的管道爬行机器人,其特征在于,所述驱动装置(200)包括一个控制系统(201),两套滑轨总成(202)和两个侧边支架(203),所述两套滑轨总成(202)反向相对设置,与两个侧边支架(203)构成一个四面封闭空间,封闭空间中间放置控制系统(201);所述侧边支架(203)的外侧与导轨支架(102)连接,内侧设计为凹凸沟槽结构,便于与导轨总成(202)和控制系统(201)的连接。4.根据权利要求1所述的管道爬行机器人,其特征在于,所述动力滑块结构(300)为两个前后布置,采用正六边形结构,正六边形的每个顶点位置安装滚珠花键(301),滚珠花键(301)两端安装花键盖(302),六个滚珠花键(301)分别与滚架结构(100)中六根导轨(101)装配,使整个动力滑块结构(300)能够沿导轨(101)运动,两个动力滑块结构(300)的中部分别与两套滑轨总成(202)中的滚珠丝杆螺母连接,滑轨总成(202)中的滚珠丝杆运动带动动力滑块结构(300)沿导轨(101)在两根导轨支架(102)中运动,当接近安装在滚架结构(100)上的限位开关时停止运动;所述动力滑块结构(300)正六边形结构每条边上留有四个通孔,用于与扩张爪升降机构(400)的连接,每个动力滑块结构(300)上连接三个扩张爪升降机构(400),间隔120°设置,两个动力滑块结构(300)上的六个扩张爪升降机...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨义,王圣文,陈勇,解超,刘冰倩,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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