[发明专利]一种管道内视频检测装置

说明书

技术领域

本发明属于机械自动化工程领域，具体地说是一种管道内视频检测装置。

背景技术

城市管网、工业管道，管道作为人们日常生活原料的主要输送设施，因其便捷性、经济性而得到广泛的应用。过去的几十年中，我国建设了大量的地下管网系统，用来输送天然气、石油以及各种民用液态物质，保障这些管道系统的安全性和有效性对我们国家的能源安全至关重要。但是随着使用年限的增加，管道不可避免的会出现老化、裂缝、腐蚀或者受到外来施工的破坏，同时新铺设的管道也存在焊缝的虚焊、漏焊等等问题；如果不及时处理，一旦发生事故对国家、环境都会带来巨大的损失，因此定期对各种管道进行勘察和维护就显得非常必要。

管道机器人作为一种有效的探测设备，可以深入人类无法到达的狭小空间内执行勘察任务。国内外均对管道机器人开展了相关研究。东京工业大学Sohichi Hirose教授等开发出用于中小管径的Thes系列轮式管道机器人。韩国CHOI等对多关节轮式管道机器人和差动驱动的轮式管道机器人进行了深入研究，研制出MRINSPECT系列管道机器人。国内哈尔滨工业大学邓宗全等人针对海底管道系统开发出六轮驱动的轮式管道机器人。上海大学钱晋武等人针对微小管道也开发出螺旋轮驱动的机器人。

现有的轮式管道机器人大多存在结构尺寸大、转弯半径大等特点，适用于大直径管道的维护与检修。目前，国内外各种管道机器人存在转弯半径大、无法自适应各种不同直径管道等问题。

发明内容

为了解决现有管道机器人无法在充满液体的小直径管道内进行检测作业的问题，本发明的目的在于提供一种管道内视频检测装置。该管道内检测装置能够实现在充满液体的管道环境中更加平稳、顺畅地移动，并且采集管道内的视频信号。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括移动机构及分别位于该移动机构前后两侧的视频采 集机构和信号输出机构，其中移动机构包括分面机体、张紧机构及驱动机构，所述分面机体的端面为三角形、具有三个基准平面，每个基准平面上均通过所述张紧机构连接有驱动机构，该驱动机构通过张紧机构的伸缩抵接于不同内径管道的内壁上、自适应不同内径的管道，各所述驱动机构驱动检测装置在不同内径的管道内移动；所述分面机体的两端分别与视频采集机构和信号输出机构密封连接。

其中：所述张紧机构包括固定滑轨、导向滑块及举升杆组，该固定滑轨安装在所述基准平面上，在所述固定滑轨的前后两端分别设有与所述驱动机构的前后两端相连接的举升杆组，每端的所述举升杆组均连接有导向滑块，通过该导向滑块与所述固定滑轨滑动连接，所述驱动机构通过举升杆组的摆动沿管道径向伸缩、自适应不同内径的管道，且始终抵接于不同内径的管道内壁上，所述导向滑块在举升杆组的摆动过程中沿所述固定滑轨往复移动；两端的所述举升杆组结构相同、对称设置，所述举升杆组包括复位弹簧、压杆、举升杆、辅助杆及轴杆，每个所述导向滑块的左右两侧均设有一组复位弹簧、举升杆及辅助杆，所述固定滑轨的两端分别通过两端举升杆组中的压杆安装在所述基准平面上，每个所述压杆的两端分别与两侧所述辅助杆的一端铰接，两侧所述辅助杆的另一端均铰接于同侧的举升杆上，每侧所述举升杆的一端均通过轴杆与导向滑块的一侧相连，另一端与所述驱动机构连接；每侧的所述复位弹簧的两端分别连接于压杆及轴杆上；所述固定滑轨的左右两侧分别对称设有压板，两侧的所述压板与该固定滑轨相平行，每个所述压杆的两端分别通过两侧的所述压板连接至基准平面上；

所述分面机体包括外筒及绝缘衬套，该外筒为端面呈三角形的筒状结构，两端分别设有与所述视频采集机构及信号输出机构密封连接的法兰，所述外筒具有三个基准平面，每个基准平面上均设有用于安装所述固定滑轨的凹槽；所述绝缘衬套容置于外筒的内筒，为三角形筒状衬套，与所述外筒的内壁贴合；