[實(shí)用新型]一種管道水射流清洗機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821635652.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-08
• 公開（公告）號(hào): CN209577643U
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃斌;李亞飛;夏軻;周佩劍;牟介剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B08B9/049
• 分類號(hào): B08B9/049;B08B9/051
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 王利強(qiáng)

一種管道水射流清洗機(jī)器人，包括用于支撐整個(gè)設(shè)備的支撐機(jī)構(gòu)、用于提供前行驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行旋轉(zhuǎn)高壓水射流清洗的清洗機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過連桿連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與清洗機(jī)構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)接頭連接；所述清洗機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)接頭、噴頭和噴嘴，所述旋轉(zhuǎn)接頭一端與蓋板連接，所述旋轉(zhuǎn)接頭可旋轉(zhuǎn)的另一端與噴頭連接，所述噴頭上設(shè)置噴嘴。本實(shí)用新型提供了一種清洗效果較好、適應(yīng)于管徑變化場(chǎng)合的管道水射流清洗機(jī)器人。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于管道清洗機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種管道可變徑水射流清洗機(jī)器人。

背景技術(shù)

管道在長期使用的過程中由于原油、水、天然氣等流體原料會(huì)不可避免地產(chǎn)生結(jié)垢、腐蝕、裂紋、穿孔這些問題。這些在石油運(yùn)載管道中的污垢等不僅會(huì)增加流體運(yùn)輸過程中的摩擦力，使有效傳輸管徑減少，同時(shí)還會(huì)侵蝕管路，甚至在嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致管道逐漸裂開，致使流體泄漏。然而管道所處的環(huán)境往往不易直接到達(dá)或不允許人們直接進(jìn)入，清洗難度很大，但是管道機(jī)器人能夠代替人力完成工作。

管道機(jī)器人基本上是一個(gè)包括機(jī)械，電氣和儀器在內(nèi)的一體化系統(tǒng)，在人類或者電腦的控制下，它可以自動(dòng)沿著小管道的內(nèi)部或外部移動(dòng)，并且攜帶多種類型的傳感器和設(shè)備，進(jìn)行一系列的管道內(nèi)部操作。管道機(jī)器人憑借其移動(dòng)快，靈敏度高，適應(yīng)性強(qiáng)并且制造成本低的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)變成了全球研究的重要方向。目前，大多數(shù)管道清洗機(jī)器人主要通過安裝的清潔刷對(duì)管道內(nèi)部進(jìn)行打掃，但是這種清潔方式對(duì)一些腐蝕物等污垢并不能清洗完全。比如申請(qǐng)?zhí)朇N 104259158A的實(shí)用新型專利所設(shè)計(jì)的管道清洗機(jī)器人通過毛刷進(jìn)行清洗并不能達(dá)到很好清洗效果；而申請(qǐng)?zhí)朇N 106140746A的實(shí)用新型專利設(shè)計(jì)的管道機(jī)器人為履帶驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且不能適應(yīng)管徑的變化。

現(xiàn)有存在的管道機(jī)器人中，并沒有水射流技術(shù)與管道機(jī)器人技術(shù)結(jié)合的在先專利技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服已有管道清洗機(jī)器人的清洗效果較差、不能適應(yīng)管徑的變化的不足，本實(shí)用新型提供了一種清洗效果較好、適應(yīng)于管徑變化場(chǎng)合的管道水射流清洗機(jī)器人。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種管道水射流清洗機(jī)器人，包括用于支撐整個(gè)設(shè)備的支撐機(jī)構(gòu)、用于提供前行驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和用于對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行旋轉(zhuǎn)高壓水射流清洗的清洗機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過連桿連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與清洗機(jī)構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)接頭連接；

所述清洗機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)接頭、噴頭和噴嘴，所述旋轉(zhuǎn)接頭一端與蓋板連接，所述旋轉(zhuǎn)接頭可旋轉(zhuǎn)的另一端與噴頭連接，所述噴頭上設(shè)置噴嘴。

本方案的清洗機(jī)構(gòu)通過噴嘴噴射而出的高壓水流對(duì)管壁進(jìn)行清洗。

進(jìn)一步，所述支撐機(jī)構(gòu)包括行走支撐架、第一步進(jìn)電機(jī)、第一步進(jìn)電機(jī)支撐架、蓋板、長絲杠、滑桿、第一絲杠螺母、支撐輪輪架、支撐輪輪架支撐桿、支撐輪、滑桿滑套、第二絲杠螺母、驅(qū)動(dòng)輪支撐架和滑桿彈簧，所述第一步進(jìn)電機(jī)固定在右側(cè)蓋板上；所述右側(cè)蓋板右側(cè)面上開有一個(gè)圓形通孔和三個(gè)沿周向均勻分布的螺紋孔；所述滑桿兩端各開有一段螺紋，通過螺旋配合與所述右側(cè)壓蓋固定；絲杠左端與步進(jìn)電機(jī)輸出軸相連接，長絲杠的左右兩端分別有兩段旋向相同的螺紋；所述第一絲杠螺母和第二絲杠螺母上開有螺紋孔和周向均勻分布的三個(gè)光孔，所述第一絲杠螺母和第二絲杠螺母通過螺旋配合依次旋合在長絲杠上，三個(gè)光孔分別與三根滑桿配合并套設(shè)在滑桿上；在第一絲杠螺母右側(cè)的光桿上套設(shè)有兩個(gè)滑桿滑套，其中右側(cè)滑桿滑套固定在滑桿上，左側(cè)滑桿滑套可以沿滑桿進(jìn)行移動(dòng)；在兩個(gè)所述滑桿滑套之間安裝有滑桿彈簧；所述支撐輪輪架一端與所述第一絲杠螺母鉸接，另一端通過輪軸安裝有支撐輪；所述支撐輪輪架支撐桿一端與所述支撐輪輪架鉸接，另一端與套設(shè)在光桿上左側(cè)的滑桿滑套鉸接，為所述支撐輪輪架提供支撐；所述驅(qū)動(dòng)輪支撐架一端與所述第二絲杠螺母鉸接，所述驅(qū)動(dòng)輪支撐架另一端與驅(qū)動(dòng)輪輪架鉸接。