[发明专利]一种变径气囊封堵机器人系统

说明书

本发明公开一种变径气囊封堵机器人系统，机器人包括外框架组件、内导筒组件；外框架组件开有容纳内导筒组件的容纳腔，内导筒组件套设在外框架组件内并沿容纳腔滑动伸出所述外框架组件；限位装置包括与外框架组件可拆卸固定的空心筒及固定在空心筒上的至少2个约束单元；变径气囊位于內导筒组件并延伸至空心筒，约束单元朝向所述空心筒中心方向运动挤压所述气囊，使其在抽气时保持设定姿态。本发明采用限位装置对变径气囊在抽气过程中的变形进行约束，保障变径气囊抽气后位姿不发生偏斜，不影响进入横井的角度。

技术领域

本发明涉及管道检测技术领域，具体来说是一种变径气囊封堵机器人系统。

背景技术

市政排水管道工程施工分管道检测、养护、修复等几大类，高水位管道施工前期均需封堵管道后进行降水、排水、清洗等工作。气囊封堵是管道封堵最常用的方式之一，目前基本上是人工下井作业。

但是由于每个窨井上方都安装有安全的窨井盖，所以使窨井和管道就形成一个封闭的有限空间。当窨井内的自然物质腐烂后，很容易产生沼气等其他有毒气体，尤其是污、雨水管道产生条件更为充分。沼气无色、无味、难溶于水的可燃性气体。当积聚的有毒气体浓度较高时，作业人员在无保护措施进入窨井很容易发生中毒昏迷甚至死亡。所以目前的气囊封堵工作的作业人员在下井之前，需要做好防毒准备工作，如防毒面具。但因为窨井均在户外，分散在城市的各个角落，对于作业人员的监管工作存在很大难度，对于安全意识薄弱的作业人员，在无人监管的情况下往往不作任何防毒措施就进入窨井，存在非常大的人生安全问题。且人工作业效率低。

目前市面上的变径气囊，可以封堵一定范围内不同管径的管道。但是由于体积较大，在有水环境下，会产生很大的浮力，导致浮力大于机器人加气囊重力，机器人无法携带气囊潜入水下到达指定位置，需将气囊内部空气吸出、气囊吸瘪减小浮力，但是气囊吸瘪过程中无规则变形导致外露部分下垂、弯曲无法进入管道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何保障变径气囊抽气过程中不会发生不规则变形。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种变径气囊封堵机器人系统，包括机器人、限位装置1-0；所述机器人包括外框架组件(1)、内导筒组件(2)；所述外框架组件(1)开有容纳内导筒组件(2)的容纳腔，所述内导筒组件(2)套设在外框架组件(1)内并沿容纳腔滑动伸出所述外框架组件(1)；所述限位装置(1-0)包括与外框架组件(1)可拆卸固定的空心筒(1-01)及固定在空心筒(1-01)上的至少2个约束单元；变径气囊位于內导筒组件(2)并延伸至空心筒(1-01)，所述约束单元朝向所述空心筒(1-01)中心方向运动挤压所述气囊，使其在抽气时保持设定姿态。

进一步的，所述约束单元放射性均匀布置在空心筒(1-01)的周向。

进一步的，在所述空心筒(1-01)的周向，延期长度方向开有长孔；所述长孔向外延伸出套筒(1-02)，套筒(1-02)内安装有活塞杆(1-03)，所述活塞杆(1-03)的端部穿出所述套筒(1-02)顶部，在所述活塞杆(1-03)位于套筒(1-02)内的一端与套筒(1-02)顶部内壁之间限位有弹性件(1-04)；在活塞杆(1-03)位于套筒(1-02)内的一端还固定有压杆(1-05)；所述套筒(1-02)、活塞杆(1-03)、弹性件(1-04)、压杆(1-05)构成所述约束单元；所述活塞杆(1-03)的端部与压杆(1-05)转动连接，所述活塞杆(1-03)的杆体上固定有销轴(1-06)；向外拉活塞杆(1-03)后转动活塞杆(1-03)，使销轴(1-06)卡在所述套筒(1-02)顶部，此时弹性件(1-04)受压；再转动活塞杆(1-03)解锁后，在弹性件(1-04)的复位作用下，压杆(1-05)挤压变径气囊。