[發明專利]一種用于檢測及維修的末端交互裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 202011515934.0
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112441388B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 王剛;龐乂銘;賈鵬;唐欽云;李思岑;陳曦
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B65G41/00
• 分類號: B65G41/00;B65G15/00
• 代理公司: 西安知誠思邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61237
• 代理人: 麥春明

本發明公開了一種用于檢測及維修的末端交互裝置及其使用方法，包括底座、門架機構、目標交互裝置和俯仰機構，底座的左右兩個側方向分別設有一套與其滑動連接的門架機構，底座的后方安裝有俯仰機構，兩套門架機構和俯仰機構均與位于二者上方的目標交互裝置活動連接，兩套門架機構和俯仰機構聯合從三個方向共同支撐目標交互裝置；每個門架機構遠離俯仰機構的一側分別固定有一個氣缸，氣缸的活塞桿和與其對應的門架機構固定連接，門架機構在與其連接的氣缸的驅動下可相對底座前后滑動來改變目標交互裝置的位置以及俯仰機構的姿態，使整個裝置處于越障姿態以及工作姿態。解決了人力難以到達或危險性較大的復雜環境的柱狀結構檢測、修復困難的問題。

技術領域

本發明屬于復雜、危險環境下的檢測以及維修技術領域，涉及一種用于檢測及維修的末端交互裝置及其使用方法。

背景技術

隨著工業的飛速發展，上個世紀開始建造的一些設施開始出現問題，在石油工業、化學工業、電力工業等領域常見的內伸接管和送料管等管材或柱狀結構通常通過焊接的方式與其他結構連接，而長時間的運行可能產生安全隱患，其中之一就是這些焊縫遭受腐蝕產生缺陷，進而造成事故。

這些內伸接管與送料管等管件結構或柱狀結構的布置方式一般都是在一個區域內以某種規律排布復數根管，相鄰管間間距較小，人力很難穿過這些空隙到達如壓力容器內伸接管與壓力容器內壁交界處、化工園區送料管與頂棚交界處等弧形面或平面與穿透其的柱狀結構交匯處進行檢測與修復，而這些可能造成事故的缺陷急需進行檢測以便確認需要修復還是更換。因此，亟需開發一種具有越障功能的末端交互裝置來解決人力難以到達或危險性較大的復雜環境下的內伸接管與送料管等柱狀結構（管件結構）的檢測、修復等困難的末端交互問題。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種用于檢測及維修的末端交互裝置及其使用方法，以解決人力難以到達或危險性較大的復雜環境下的柱狀結構的檢測、修復困難的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供一種用于檢測及維修的末端交互裝置，包括底座、門架機構、目標交互裝置和俯仰機構，底座的左右兩個側方向分別設有一套與其滑動連接的門架機構，底座的后方安裝有俯仰機構，兩套門架機構和俯仰機構均與位于二者上方的目標交互裝置活動連接，兩套門架機構和俯仰機構聯合從三個方向共同支撐目標交互裝置；每個門架機構遠離俯仰機構的一側分別固定有一個氣缸，氣缸的活塞桿和與其對應的門架機構固定連接，門架機構在與其連接的氣缸的驅動下可相對底座前后滑動來改變目標交互裝置的位置以及俯仰機構的姿態。

為了解決上述技術問題，本發明實施例還提供一種用于檢測及維修的末端交互裝置的使用方法，采用如上所述的一種用于檢測及維修的末端交互裝置，具體操作步驟如下：

步驟S1、到達越障姿態：底座左右兩側方向的氣缸作為驅動，將對應的門架機構沿水平滑動軌道向靠近俯仰機構的方向移動，直至俯仰機構的姿態由平行四邊形變為矩形，即到達越障姿態；

步驟S2、越障：外置基座帶動整個末端交互裝置上升，利用其底座的圓環狀結構從柱狀結構底部穿過并上升到目標柱狀結構與弧形或平面形結構的交匯處，完成越障；

步驟S3、轉換工作姿態：底座左右兩側方向的氣缸再次驅動門架機構沿水平滑動軌道向遠離俯仰機構的方向移動，直至俯仰機構的姿態由矩形變為最初角度的平行四邊形，即到達工作姿態，啟動目標交互裝置中的驅動機構，驅動目標交互裝置中的夾具與夾具座共同作用抱緊目標柱狀結構，隨后啟動輸送機構，使輸送機構將檢測、維修用機具送往工作區域開始工作；

步驟S4、裝置離開：在一次檢測、維修工作結束后，底座左右兩側方向的氣缸再次驅動門架機構沿水平滑動軌道向靠近俯仰機構的方向移動，使整個裝置再次到達越障姿態，隨后外置基座帶動整個末端交互裝置下降，自上而下沿底座的圓環中心穿過目標柱狀結構，離開工作區域。