[发明专利]一种多功能管道机器人

说明书

本发明的目的在于提供一种多功能管道机器人，用于解决可沿不同坡度或直径管道内长距离行走，以配合不同功能组件对管道内打磨、清洁、喷漆或检测的技术问题。一种多功能管道机器人，包括控制系统、支撑架机构、调径机构、辅助导向机构、定位调整机构、蓄电池和扩展功能连接口。支撑架机构起到安装和固定其它功能部件的作用；调径机构通过调节径向支撑距离以适应不同尺寸管径的钢管；辅助导向机构起到辅助支撑行走作用；定位调整机构用于定位安装所述的调径机构；蓄电池用于给装置供电；根据使用要求，扩展功能连接口用于安装打磨、清洁、喷漆或检测组件等。

技术领域

本发明涉及管道内施工装置技术领域，具体地说是一种多功能管道机器人。

背景技术

钢制管道作为一种有效的物料输送手段，在多个生产领域得到广泛的应用。为了提高管道寿命、防止泄露等事故的发生，必须对管道内壁，尤其是焊口部位进行有效的防腐和检测。

现有技术中多种管道机器人，往往只能对特定管道直径或斜坡的管道内腔进行施工，而无法适用于多种口径或坡度的管道。并且，这些管道机器人多采用被动轮式、履带式等复杂结构，造成设备体积大、功耗高。同时由于钢管的电磁屏蔽作用，无法使用无线控制方式；管道机器人控制、供电部分拖拽电缆内阻造成巨大电压降，导致行走距离短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能管道机器人，用于解决可沿不同坡度或直径管道内长距离行走，以配合不同功能组件对管道内打磨、清洁、喷漆或检测的技术问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种多功能管道机器人，包括控制系统、支撑架机构、调径机构和扩展功能连接口；

支撑架机构包括芯轴以及安装在芯轴上的中心支撑架，中心支撑架的圆周向上分别间隔设有多个摆杆铰接点；扩展功能连接口连接在芯轴的后端；

调径机构包括调径滑块、调径连杆、调径摆杆和驱动滚轮组件；调径滑块可调节位置的安装在芯轴上，调径摆杆的一端与中心支撑架接，调径摆杆的纵向延伸方向上设有多个调径连接孔，调径连杆的一端与调径连接孔铰接，调径连杆另一端与所述调径滑块铰接；所述驱动滚轮组件安装在调径摆杆的外端部；所述控制系统包括所述的控制系统包括操控板和控制器，控制器设置在支撑架机构上，控制器分别通过电缆与操控板以及驱动滚轮组件电连接。

优选的，所述中心支撑架的圆周向上分别间隔120°设有3个摆杆铰接点。

优选的，所述芯轴上设有蓄电池。

优选的，所述操控板通过通讯电缆与控制器电连接，通信电缆的内端通过航空连接器与所述芯轴的端部连接。

优选的，所述芯轴内设有允许电缆通过的穿线孔。

优选的，所述驱动滚轮组件的电机采用无刷电机减速机。

优选的，所述芯轴上设有辅助导向机构，辅助导向机构包括辅助导向轮和辅助导向座，辅助导向座圆周方向上分别间隔安装有辅助导向轮。

优选的，所述辅助导向轮采用万向轮。

优选的，所述调径滑块处设有定位调整机构，定位调整机构包括调整螺母和定位螺母，定位螺母位于所述调径滑块的内端侧并与所述芯轴螺接，调整螺母位于所述调径滑块的外端侧并与所述芯轴螺接。

优选的，所述调整螺母与调径滑块之间设置有缓冲弹簧。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

1、本发明技术方案中设计的多功能管道机器人，利用调径机构，可根据管径的大小调节调径摆杆的摆幅，适应多种管径或坡度管道的施工要求。