[发明专利]自走式管道内涂层质量评估机器人

说明书

本发明涉及一种自走式管道内涂层质量评估机器人，包括检测系统、控制系统、动力系统、电池箱、电源箱、无线通信盒、地线连接模组和计步模组；所述动力系统设置有安装座，检测系统设置在安装座的前端，控制系统、电池箱设置在动力系统上方，计步模组设置在安装座的前端板上，电源箱设置在安装座的后端板上，所述无线通信盒、地线连接模组设置在电源箱上，在前端板、后端板的上方两侧分别设置一个侧向支撑组件，本发明采用纯电动控制，大大精简了结构和控制元件，缩小了整体尺寸，解决现有技术中管道内机器人集成度低、整体尺寸过长、施工运输难度高、故障率高、检测结果不准确等技术问题。

技术领域

本发明属于管道机器人及非标自动化技术领域，涉及一种自走式管道内涂层质量评估机器人。

背景技术

随着现代化工业的发展，作为石油、天然气、淡化海水、化工原料等工业流体的主要运输途径，管道输送在社会经济发展中的地位越来越重要。输送石油或天然气等流体的管道长度一般可达数百公里甚至上千公里，如果管道腐蚀发生流体泄漏，将受到很大的经济损失和环境污染，因此防腐和质量检测是输送管道建设过程中的重要环节。

为防止管道腐蚀，管道的内外壁涂覆了涂层，外涂层质量可人工检测，而内涂层质量由于人无法进入管道或管线太长等因素只能依靠管道机器人去检测。现有的内涂层质量检测机器人主要由动力单元、气源单元和质量检测单元等组成，并且各单元之间为分节连接，其中的质量检测的执行机构为气动控制，必须配置气泵和储气罐等，在直径较小的管道中由于体积受限必须做成多节连接的形式，因此集成度较低，机器人整体尺寸过长，施工运输难度高，故障率高，而且在弯道、坡道中易受限无法通过。此外执行部件依靠气缸提供动力，进给量控制精度低，执行部件因常受到冲击而寿命低。

因此，亟待研制一种智能化程度高的管道内涂层质量评估机器人。

发明内容

本发明是提供一种自走式管道内涂层质量评估机器人，解决现有技术中管道内机器人集成度低、整体尺寸过长、施工运输难度高、故障率高、检测结果不准确等技术问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

自走式管道内涂层质量评估机器人，包括检测系统、控制系统、动力系统、电池箱、电源箱、无线通信盒、地线连接模组和计步模组；所述动力系统设置有安装座，检测系统设置在安装座的前端，控制系统、电池箱设置在动力系统上方，计步模组设置在安装座的前端板上，电源箱设置在安装座的后端板上，所述无线通信盒、地线连接模组设置在电源箱上，在前端板、后端板的上方两侧分别设置一个侧向支撑组件。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明采用纯电动控制，配备集成一体的动力系统，大大精简了结构和控制元件，缩小了整体尺寸。检测系统采用一个电机驱动两个检测方向的进给伸出，电机配合丝杆控制精度高，使进给量精确可控，利用弹簧作用进行复位。视觉系统采用可转动机构，利用角度切换，一个摄像机可监控前进、测厚和检漏三个方向。测厚模组采用双级压缩结构，增大了测厚探头接触管壁时的压缩量，这样既增长了接触时间，提供了测厚准确度，有很好的起到缓冲作用，减少了探头接触管壁时的冲击。动力系统具有自适应管道的能力，使本发明在管道内行走时能够纠偏，并且采用左右独立的动力，这样在拐弯时通过控制电机转速来适用弯道。计步系统中计步轮和编码器采用分离式，利用同步带进行传动，在本发明行走时计步轮受到的震动和冲击就不会传递给编码器，这样就大大提高了编码器计步的准确度，并提高了编码器的使用寿命。地线连接模组采用可拆卸的结构设计，既保证了地线连接的可靠性，又使地线方便断开和联接。侧向支撑组件利用简易的结构设计有效的防止了本发明意外侧向倾斜而刮蹭到管道内涂层。

本发明替换性高，可通过调整两组动力轮之间和两组从动轮之间的宽度以及检测系统在安装座上的高低来适应不同管径。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图；