[实用新型]可自适应连续工作的远程输油管道清理机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于输油管道清理装置领域，尤其涉及一种可自适应连续工作的远程输油管道清理机器人。

背景技术

国内外现有输油管道清理机主要有三种驱动方式，分别为自驱动、弹性杆外加推力驱动和流体动力驱动。前两种方法需要消耗电能且仅适用于短距小径管道的清理，而单纯的流体动力驱动对管道的适应性较差。另外，现有管道清理机器人的运动形态主要有轮式、脚式、爬行式、蠕动式等，机器人不具有良好的弯道通过性。

同时，由于石油流速大，压力大等因素，目前石油管道清理机主要依靠流体动力推动前进，通过其行进过程中对管壁的刮擦清理油污。这种清理方式受流体流速影响较大，清理效率不高且易对管壁造成损害。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的问题，提供一种可自适应连续工作的远程输油管道清理机器人，在输油管道中运动时具有良好的弯道通过性，同时清理效率高且安全性较高。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种可自适应连续工作的远程输油管道清理机器人，包括头部前进轮、尾部前进轮，头部前进轮与尾部前进轮同轴设置，且它们之间通过万向节连接，尾部前进轮中设置内涡轮；沿头部前进轮的外壁周向设置若干刮壁器，在尾部前进轮的外壁固定清洁脚。随着内涡轮的旋转，清洁脚沿着尾部前进轮的切线方向转动。

按上述技术方案，清洁脚的数量为3个，沿尾部前进轮的外壁周向均匀分布。

按上述技术方案，还包括发电机、蓄电池，发电机的转子端与内涡轮连接，发电机的输出端与蓄电池连接。发电机由内涡轮带动发电，并将电量存储在蓄电池中。

按上述技术方案，还包括控制器，温度传感器，位移传感器，在头部前进轮、尾部前进轮上分别固定若干限速轮；温度传感器、位移传感器固定在头部前进轮的内部，温度传感器、位移传感器分别与控制器连接，控制器用于收集温度传感器所测的温度数据、位移传感器所测的位移数据，经过与预设温度值、位移值分别比对后，对限速轮的偏转角度进行控制。进而控制远程输油管道清理机器人的前进速度。控制器、温度传感器、位移传感器可以由蓄电池供电。

按上述技术方案，温度传感器为DS18B20温度传感器。

按上述技术方案，头部前进轮、尾部前进轮上限速轮的数量均为3个，分别通过限速轮固定座固定在头部前进轮、尾部前进轮上。

按上述技术方案，还包括环形磁铁，环形磁铁固定在头部前进轮上，同时在输油管道外，沿输油管道长度方向上每隔相同距离设置一个磁感应传感器，每个磁感应传感器上设置无线通信模块，磁感应传感器通过无线通信模块与上位机通信。

本实用新型产生的有益效果是：该远程输油管道清理机器人能实现在输油过程中同时进行清理，且充分利用流体动能驱动，节约能源并且通过自适应保证工作安全性、提高清理效率。同时通过磁传感技术实现对远程输油管道清理机器人实时位置的监控，便于故障监测和检修。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例远程输油管道清理机器人的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中万向节结构示意图；

图3是本实用新型实施例远程输油管道清理机器人的控制系统示意图；

图4 是本实用新型实施例中磁电定位技术框架图；

图5是本实用新型实施例中电源系统框架图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例中，提供一种可自适应连续工作的远程输油管道清理机器人，包括头部前进轮、尾部前进轮，头部前进轮与尾部前进轮同轴设置，且它们之间通过万向节连接，尾部前进轮中设置内涡轮；沿头部前进轮的外壁周向设置若干刮壁器，在尾部前进轮的外壁固定清洁脚。随着内涡轮的旋转，清洁脚沿着尾部前进轮的切线方向转动。

其中，清洁脚的数量为3个，沿尾部前进轮的外壁周向均匀分布。使机器人的清洁效率较高。

进一步地，该远程输油管道清理机器人还包括发电机、蓄电池，发电机的转子端与内涡轮连接，发电机的输出端与蓄电池连接。发电机由内涡轮带动发电，并将电量存储在蓄电池中。