[實用新型]一種減差一體的輪支結合式自適應管道檢測機器人

有效

• 申請號: 202222676632.2
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN218671158U
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 竇益華;孫曉鋒;鄭杰;闞羽揚
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: F16L55/30
• 分類號: F16L55/30;F16L101/30
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

本實用新型公開了一種減差一體的輪支結合式自適應管道檢測機器人，包括位于底部的底板，所述底板上方安裝雙動力差速器、轉向電機、轉向機構，雙動力差速器位于底板后方，轉向機構位于底板前方，轉向電機位于雙動力差速器和轉向機構之間，所述雙動力差速器內部安裝差速器及齒輪減速器；所述雙動力差速器外安裝驅動電機、驅動輪，驅動輪位于底板后部兩側，驅動輪分別安裝在差速器的差速輸出軸外側；所述轉向電機外安裝可變徑伸縮輪腿，可變徑伸縮輪腿向上伸縮，所述可變徑伸縮輪腿上方安裝支撐板，所述支撐板上方安裝支撐輪。本實用新型能夠提高機器人與管壁的貼合程度及支撐力，進而提高機器人在運行中的穩定性及牽引力，使得作業距離更長。

技術領域

本實用新型屬于輸氣管道檢測技術領域，特別涉及一種減差一體的輪支結合式自適應管道檢測機器人。

背景技術

管道運輸由于其運輸量大、連續性強、能耗低等多種優點被廣泛用于石油、天然氣等工業。由于管道自身材料缺陷及長期服役狀態下受到腐蝕、沖蝕、摩擦、重壓及外部力沖擊等原因，管道內壁會產生不同程度缺陷，常有的缺陷類型普遍都是裂縫、焊縫(裂紋、錯邊、未焊透、噘嘴、夾雜等)、腐蝕、金屬損傷、破裂、氣孔、錯邊等。而管道內部的缺陷，在管道運行時是很難發現的，待外界發現管道出現損傷時，泄漏事故常常已然發生。

而管道輸送的介質，尤其是油氣管道疏松的介質易燃易爆，一旦油氣管道失效，極易引發嚴重的安全事故，危及人身財產安全，造成巨大的經濟損失，嚴重者將會危害到生態環境安全。因此，開展對管道的檢測研究，查明管網健康狀況，及時提出有效的解決方案，刻不容緩。但由于天然氣管道中存在大量的對人體有毒害作用的氣體，所以檢測人員不能在該環境下工作。如果排出管內氣體后在進行檢測，則需耗費大量的人力、物力、財力和時間。

目前管道機器人變徑范圍小、爬坡能力較弱、適應小管徑的機器人較少。

實用新型內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種減差一體的輪支結合式自適應管道檢測機器人，能夠提高機器人與管壁的貼合程度及支撐力，進而提高機器人在運行中的穩定性及牽引力，使得作業距離更長。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種減差一體的輪支結合式自適應管道檢測機器人，包括位于底部的底板1，所述底板1上方安裝雙動力差速器11、轉向電機14、轉向機構20，雙動力差速器11位于底板1后方，轉向機構20位于底板1前方，轉向電機14位于雙動力差速器11和轉向機構20之間，所述雙動力差速器11內部安裝差速器10及齒輪減速器9；所述雙動力差速器11外安裝驅動電機13、驅動輪12，驅動輪12位于底板1后部兩側，驅動輪12分別安裝在差速器10的差速輸出軸外側；所述轉向電機14外安裝可變徑伸縮輪腿5，可變徑伸縮輪腿5向上伸縮，所述可變徑伸縮輪腿5上方安裝支撐板6，所述支撐板6上方安裝支撐輪8。

所述可變徑伸縮輪腿5的結構為復合剪叉機構，下方與轉向殼體4和轉向電機14通過螺栓連接，上方與支撐板6通過螺栓連接；所述可變徑伸縮輪腿5利用鉚釘鏈接伸縮桿，利用螺紋連接轉向電機14及支撐板6。

所述轉向機構20包括轉向底板2、齒輪齒條機構15和轉向連桿機構19；所述轉向底板2上方安裝齒輪齒條機構15、轉向連桿機構19；所述齒輪齒條機構15安裝在轉向底板2后端的方形滑軌內；所述轉向連桿機構19通過定位栓連接在轉向底板2上，且中間的連桿位于轉向底板2前端的弧形滑軌內；所述齒輪齒條機構15外部安裝轉向殼體4，所述轉向殼體4外部安裝可轉向CMOS圖像傳感器17和LED光源18；所述CMOS圖像傳感器17通過螺紋連接在轉向殼體4上；所述LED光源18鑲嵌在CMOS圖像傳感器17頭部周圍；所述轉向連桿機構19兩側安裝有轉向輪16，所述轉向輪16內部安裝有自適應管徑的齒形滑軌3；轉向輪16安裝的于轉向連桿機構19的桿件最外側，內部結構與驅動輪12相同。