[实用新型]管道内壁喷丸机器人

说明书

本实用新型公开了一种管道内壁喷丸机器人，包括：行走机构，该行走机构具有壳体和在壳体周向均置的三组轮总成，以及驱动部分或全部轮总成的驱动总成；该行走机构的重心向下偏置，使三组轮总成中的两组轮总成构成底总成，余下的一轮总成构成顶总成；清理机构，安装在行走机构的前端，该清理机构周向设有多个用于喷丸的喷嘴；以及回收机构，安装在行走机构的后端，该回收机构的下部设有多个收集口，以通过负压收集沉积在管道底部的物料。依据本实用新型的管道内壁喷丸机器人运行相对平稳，从而能够提高清理回收率。

技术领域

本实用新型涉及一种管道内壁喷丸机器人。

背景技术

近几十年来，随着科技的进步和能源消耗的增加，管道运输技术取得了长足进步，在石油和天然气领域得到广泛应用。随着管道逐渐老化，不同程度的腐蚀和泄漏严重影响了管道的正常运行。随着管道服役年限的延长，管道内壁会发生不同程度的结垢和杂质粘附，造成管输效率降低。因此，研发高效的管道检修、清理、维护设施具有重要的现实意义。

管道机器人是针对输油气管道的检测、喷涂、接口焊接、异物清理等检修维护作业研制的特种机器人，它综合了智能移动载体技术和管道缺陷无损检测技术。通过携带的无损检测装置和作业装置，对运行中的油气管道进行在役检测、清理、维护，以保障管道安全畅通。管道机器人代替人工进行管道的检测维修能够大量节省管道的维护管理费用和减少管道材料的浪费，具有重要的现实意义和社会实用价值。

目前国内在管道机器人方面的研究起步较晚。哈尔滨工业大学的邓宗全教授最先研究轮式行走的管道机，主要用于大口径管道的自动化检测。上海大学最先研究的移动探测器及集成系统可实现20mm管道内探测。近几年，管道机器人的形式样式与应用场合更加灵活与常见。如北京顺义区最近投入使用的智能管道机器人不仅可以自动报警与定位还可以进行监测,与人工方式比较能够提高了有限空间作业以及安全保障能力，效率也大大的提高了很多。管道机器人不但为人类生活提供了便利，在重大场合也可以进行实验模拟。苏州大学五名学生发明出一种微型管道机器人，其头部设有摄像机监控装置，可深入核电蒸汽管道，检查管道安全，避免事故。随着现代科学技术的飞速发展，许多单位开始研究管道机器人。管道机器人也在许多领域得到应用，并逐渐得到改进和发展。

管道机器人在国外已经有了较为成熟的研究。1978，法国J1Vultut首次提出了轮式管道机器人行走机构模型。而在1993，东京理工大学就开始研究管道机器人。他们成功地开发了一种微型管道机器人。美国的工业制造业一直处于世界前列，许多公司和大学都生产管道机器人。2001年，纽约天然气集团和卡内基梅隆大学机器人研究所开发了一种无缆长距离管道机器人，它能够检测地下天然气管道的状况。加拿大是第一个成功生产完整的双卡特彼勒管道机器人系统的制造商。卡特彼勒采用刚性支撑结构，连接紧密，刚性好。但是这种刚性支撑的履带不会改变行走过程中两个轨道之间的夹角。因此，它仅适用于直径不变化的的普通作业场合。

中国专利文献CN201077029Y公开了一种管道内壁电动抛丸除锈机，其行走系统是在除锈机的底侧设置有轮式底盘。轮式底盘在圆形管道中很难保持轮体始终与管道间有良好的接触，抛丸除锈机的侧面很容易与圆形管道内壁产生摩擦。抛丸除锈机在行进方向的前部设有抛丸器，后部则是清理装置，轮式底盘在其行进的方向上相对比较长，轮系在该方向上的延展方向也比较长。抛丸所产生的丸料与冲击下的碎屑的混合物基于重力会堆积在管道底侧，而影响底盘后侧轮体的前行。此外，轮式底盘具有一定的支撑高度，影响清理回收装置的配置，尤其是，如前所述，受轮式底盘后侧轮体被混合物的阻挡，会导致轮式底盘的跳动，影响清理回收率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种运行相对平稳，从而能够提高清理回收率的管道内壁喷丸机器人。

依据本实用新型的实施例，提供一种管道内壁喷丸机器人，包括：