[发明专利]一种管道运动装置

说明书

本发明公开了一种管道运动装置，包括末端运动组件（1）、车轮组合装置（2）、车轮组伸缩摇摆组件（3）以及车轮组旋转组件（4）；本发明是一种管道运动装置，该装置结构简单、操作灵活，能够在管道系统内自如运动，实现拐弯、换道等复杂运动，同时能够防止装置坠落，还能适应不同尺寸、不同横截面形状的管道需求。

技术领域

本发明涉及一种运动装置，具体是一种适用于管道系统的运动装置。

背景技术

管道是油、气、液体等的常用运输方式之一，具有占地空间小、成本低等优点。管道系统的检查、排障及内部清理工作通常采用人工的方式，具有成本高、危险性大、工作难度大等不足，而现有的智能运动装置又无法满足管道系统多样性的需求。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种管道运动装置，该装置结构简单、操作灵活，能够在管道系统内自如运动，实现拐弯、换道等复杂运动，同时能够防止装置坠落，还能适应不同尺寸、不同横截面形状的管道需求。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种管道运动装置，包括末端运动组件、车轮组合装置、车轮组伸缩摇摆组件以及车轮组旋转组件；车轮组合装置将四组末端运动组件有机结合起来，组合成可以支撑管道内壁面并沿管道轴向运动的车轮组；车轮组旋转组件和六组车轮组伸缩摇摆组件组合成管道运动装置的主体运动机构，车轮组伸缩摇摆组件末端连接车轮组，从而构成能够在管道系统内自如运动，实现拐弯、换道等复杂运动的管道运动装置，该装置结构简单、操作灵活，能够防止坠落，还能适应不同尺寸、不同横截面形状的管道需求。

所述的末端运动组件包括车轮、车轮轴、车轮旋转轴承、轴套、车轮轴固定销以及叉形车轮架；车轮旋转轴承有两个，其内外圈分别与车轮轴和车轮的沉孔紧配合，其中一个车轮旋转轴承由车轮轴的轴肩和车轮的沉孔璧面轴向定位，另一个车轮旋转轴承由轴套和车轮的沉孔璧面轴向定位；叉形车轮架两侧矩形凸台插入车轮轴两端的矩形孔中，并由车轮轴固定销固定，从而构成车轮可绕其轴线旋转的末端运动组件；

所述的车轮组合装置包括车轮伸缩保持杆、车轮伸缩液压缸活塞杆、车轮伸缩液压缸缸筒以及车轮组合件；车轮伸缩保持杆、车轮伸缩液压缸活塞杆以及车轮伸缩液压缸缸筒均有四组，分别位于车轮组合件的上、下、左、右四个侧面；车轮伸缩液压缸缸筒与车轮组合件焊接在一起，车轮伸缩液压缸活塞杆与末端运动组件中的叉形车轮架焊接在一起；车轮伸缩保持杆一组两根，一端焊接在叉形车轮架两侧，另一端穿过车轮伸缩液压缸缸筒上的对应通孔，以防止车轮伸缩液压缸活塞杆相对于车轮伸缩液压缸缸筒的转动；从而构成上、下、左、右四个方位均有可伸缩末端运动装置的车轮组，以实现支撑管道内壁面并沿其轴线的直线运动，同时四组末端运动组件的伸缩运动相互独立，可满足不同横截面形状的管道需求；

所述的车轮组伸缩摇摆组件包括球铰连接件、车轮组伸缩保持杆、车轮组伸缩液压缸活塞杆以及车轮组伸缩液压缸缸筒；车轮组伸缩液压缸缸筒与车轮组组合件焊接在一起，车轮组伸缩液压缸活塞杆的活动端末端呈球状，球头插入车轮组合件的半球形凹槽，并通过球铰连接件限定位置，从而构成球铰结构；车轮组伸缩保持杆一组两根，一端焊接在车轮组伸缩液压缸活塞杆上，另一端穿过车轮组伸缩液压缸缸筒上的对应通孔，以防止车轮组伸缩液压缸活塞杆相对于车轮组伸缩液压缸缸筒的转动；从而构成能够带动车轮组伸缩以及绕任意轴摇摆的车轮组伸缩摇摆组件，以实现该装置在拐弯、换道过程中的形态变换；同时能够防止装置在带竖直管道的管道系统中运动时发生坠落；

所述的车轮组旋转组件包括车轮组组合件和车轮组旋转轴承；车轮组组合件有两个，分别与车轮组旋转轴承的内外圈螺栓固定，构成可绕车轮组旋转轴承轴线进行相对旋转的结构；车轮组组合件的左、右、外三个方位上均与车轮组伸缩液压缸缸筒的一端焊接，从而构成能够带动车轮组伸缩摇摆组件及车轮组绕车轮组旋转轴承轴线旋转的车轮组旋转组件，以适应多种夹角情况下的换道需求。

所述的叉形车轮架、车轮组合件以及球铰连接件采用铸造工艺制作而成。