智能变形地下管道液压履带行走喷涂、检测、维修机器人制造技术

本发明专利技术公开一种智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人。包括移动行走工作装置和动力部分；所述移动行走工作装置包括机架，在机架上设置锥齿轮箱、多个平行设置的支承轮轴、履带装置、旋转喷头升降机构、立式支撑机构、立式支撑升降油缸Ⅰ和立式支撑升降油缸Ⅱ；所述动力部分包括油箱架，在油箱架上设置有油箱，冷却器、喷涂软管卷盘架和液压胶管卷盘。本发明专利技术具有可根据地下管道直径智能变形，自动调节喷头中心、水平垂直支撑液压驱动履带行走、强劲有力，喷头移动速度与液压胶管喷浆软管自动适应配合，自动化程度高、适用管径范围广、用途广、故障率低、施工效率高、施工质量好、操作简单、安全可靠、经济效益好。

【技术实现步骤摘要】
智能变形地下管道液压履带行走喷涂、检测、维修机器人
本专利技术涉及一种智能变形地下管道自动伸缩调心支撑液压履带行走喷涂、检测、维修机器人，属于地下管道施工设备领域。
技术介绍
目前，我国的地下给水管道，大多是铸铁管和钢管，输送侵蚀性水后，使用几年甚至几个月就产生了结垢和锈蚀，致使地下管道有效直径缩小，给水力大幅下降，并且对钢管还会穿孔锈蚀，管道寿命降低，因此对地下新铺管道及老旧管道的施工和维修并进行除衬防腐越来越重要，目前最常用的就是对地下管道进行水泥喷浆，此外针对给水管及输送油气管道的检测、接口焊接、异物清除和维护作业中都需要施工设备在管道中移动，目前使用的管道移动设备在地下管道中的移动方式主要是用电机驱动，滑轮涨紧行走，人工调节，其主要的缺点：1是由于地下管道尺寸受限，所用电机受到限制，功率小，再加上管道阻力大，尺寸变化大，弹簧使用一段时间后弹力松弛，导致涨紧滚轮与管道接触不良，移动设备走不动或运动很慢，使喷涂与行走不协调，严重影响喷涂质量，2是适用范围少，由于地下管道的尺寸从400毫米到2000毫米不等，规格多，使地下管道移动设备的品种也多，施工公司要采购多品种多规格的管道移动设备，投资大、效益低，3是由于管道的品种规格多，而在喷浆作业中，要求喷头始终保持在地下管道中心才能喷涂均步，要求中心调度准确，而现在移动设备上的喷头调整需要在进入管道前人工调节，费时费力，又调不准，特别是在老地下管道维修时，由于管道内径不均匀，更不好调节，调好进入管道移动时也会产生变化，影响施工质量。4是故障效率高，寿命短，不安全，由于地下管道中潮湿，很容易腐蚀电机及履带的装置，极易产生漏电、断电烧电机。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种智能变形地下管道自动伸缩调心支撑液压履带行走喷涂、检测、维修机器人，它能使地下移动设备智能变形，自动使喷头喷涂速度与喷涂软管、液压胶管收放速度协调无调调速，自动调节喷头在管道中的中心，自动调节移动设备支撑装置，以适应多品种多规格的地下管道的直径施工，并能自动增大与地下管道壁的接触力，使液动驱动履带行走，强劲有力，同时也适应地下给水管、各种油气输送管道的检测、接口焊接、清除杂物等维修作业施工，适用范围大，能大大节约投资成本，故障率低，提示了施工效率和施工质量，增加了经济效益，由于动力部分与移动行走工作装置分开，工作时动力部分布置在地下管道立井口处，在地面以上，安全可靠，操作方便。为达到上述目的，本专利技术智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，包括移动行走工作装置和动力部分；所述移动行走工作装置包括机架，在机架上设置锥齿轮箱、多个平行设置的支承轮轴、履带装置、旋转喷头升降机构、立式支撑机构、立式支撑升降油缸Ⅰ和立式支撑升降油缸Ⅱ；所述动力部分包括油箱架，在油箱架上设置有油箱，冷却器、喷涂软管卷盘架和液压胶管卷盘；所述旋转喷头升降机构包括2个平行设计的旋转喷头升降简体Ⅰ和旋转喷头升降筒体Ⅱ，所述旋转喷头升降筒体Ⅰ内设有旋转喷头升降筒Ⅰ；在所述旋转喷头升降筒Ⅰ顶部设置有旋转喷头升降架，所述旋转喷头升降筒Ⅰ内设有旋转喷头升降油缸Ⅰ，所述旋转喷头升降油缸Ⅰ一端通过旋转喷头升降油缸Ⅰ销轴Ⅰ与旋转喷头升降筒体Ⅰ相连接，另一端通过旋转喷头升降油缸Ⅰ销轴Ⅱ与旋转喷头升降架相连接，所述旋转喷头升降筒Ⅰ与旋转喷头升降筒体Ⅰ相配合，所述旋转喷头升降筒体Ⅱ内设有旋转喷头升降筒Ⅱ，所述旋转喷头升降筒Ⅱ顶端设有旋转喷头升降架，所述旋转喷头升降筒Ⅱ内设有旋转喷头升降油缸Ⅱ，所述旋转喷头升降油缸Ⅱ通过旋转喷头升降油缸Ⅱ销轴Ⅰ与旋转喷头升降架相连接，另一端通过旋转喷头升降油缸Ⅱ销轴Ⅱ与旋转喷头升降筒体II相连接，所述旋转喷头升降筒Ⅱ与旋转喷头升降筒体Ⅱ相配合。优选的，所述在旋转喷头升降架上设置有水平支撑机构、喷浆软管座和油路集中块，所述喷浆软管座上设有喷浆软管和旋转喷头轴承座，所述旋转喷头轴承座上设有滚针轴承，所述滚针轴座上设有旋转喷头，并由锁紧螺母将旋转喷头固定在旋转喷头轴承座上，所述喷浆软管与喷浆软管盘相连接。优选的，所述的立式支撑机构包括四个立式相互平行的立式支撑筒体Ⅰ，立式支撑筒体Ⅱ、立式支撑筒体Ⅲ和立式支撑筒体Ⅳ；所述的立式支撑筒体Ⅰ内设置有立式支撑伸缩筒Ⅰ，在所述立式支撑伸缩Ⅰ顶端设置有立式支撑升降架，所述立式支撑伸缩筒Ⅰ与所述立式支撑伸缩筒体Ⅰ相配合。优选的，所述立式支撑筒体Ⅱ内设置有立式支撑伸缩筒Ⅱ，在所述立式支撑伸缩筒Ⅱ顶端设置有立式支撑升降架，所述立式支撑伸缩筒Ⅱ与所述立式支撑伸缩筒Ⅱ相配合。所述立式支撑筒体Ⅲ内设有立式支撑筒Ⅲ，所述立式支撑筒体Ⅲ顶端设置有立式支撑升降架，所述立式支撑筒体Ⅲ与所述立式支撑伸缩筒Ⅳ相配合，所述立式支撑筒体IV内设有立式支撑伸缩筒IV，在所述立式支撑筒体IV顶端设有立式支撑升降架，所述立式支撑伸缩筒IV与立式支撑伸缩筒IV相配合；在所述立式支撑升降架上设置有立式支撑轮Ⅰ轴和立式支撑轮Ⅱ轴，在所述立式支撑轮Ⅰ轴上设有立式支撑轮Ⅰ，在所述立式支撑轮Ⅱ轴上设置有立式支撑轮Ⅱ。优选的，所述立式支撑升降油缸Ⅰ一端通过立式支撑升降油缸Ⅰ销轴Ⅰ与所述立式支撑升降架相连接，另一端通过立式支撑升降油缸Ⅰ销轴Ⅱ与机架相连接。所述立式支撑升降油缸II一端通过立式支撑升降油缸销II轴Ⅰ与所述机架相连接，另一端通过立式支撑升降油缸销II轴Ⅱ与立式支撑升降架相连接。优选的，所述立式支撑升降油缸Ⅰ和立式支撑升降油缸Ⅱ通过油路集中块、油缸液压胶管与齿轮泵相连接。优选的，所述履带装置包括若干个履带橡胶块和若干个履带链板轴，在所述的若干个履带橡胶块两侧各设置有若干个履带内侧链板、履带齿轮板和履带外侧链板，并由所述的若干个履带链板轴将其连接在一起组成履带装置，所述履带齿轮板与驱动链轮Ⅰ、驱动链轮Ⅱ、从动链轮Ⅰ和从动链轮Ⅱ相连接，所述履带橡胶块由若干个支承轮支承。优选的，所述支承轮轴为九个平行设置，每个所述的支承轮轴两端各设置有支承轮，所述支承轮与履带橡胶块相连接。优选的，所述锥齿轮箱上设置有轴承Ⅰ、轴承Ⅱ、轴承Ⅲ、履带行走马达，所述轴承Ⅰ由轴承盖Ⅰ固定在锥齿轮箱上，所述轴承Ⅱ由轴承盖Ⅱ固定在锥齿轮箱上，所述轴承Ⅲ由轴承盖Ⅲ固定在锥齿轮箱上，在所述的轴承Ⅰ、轴承Ⅱ上设有驱动链轮轴，所述驱动链轮轴上设置有锥齿轮Ⅰ、锥齿轮Ⅲ，链轮盘Ⅰ和链轮盘Ⅱ，所述链轮盘Ⅰ通过键Ⅰ与所述驱动链轮轴相连接，所述链轮盘Ⅱ通过键Ⅱ与所述驱动链轮轴相连接，所述链轮盘Ⅰ上设有驱动链轮Ⅰ，所述链轮盘Ⅱ上设有驱动链轮Ⅱ，所述驱动链轮Ⅰ、驱动链轮Ⅱ与履带齿链板相连接，在所述轴承Ⅲ上设有驱动轴，所述驱动轴一端与履带行走马达相连接，所述驱动轴另一端设有锥齿轮Ⅱ，所述锥齿轮Ⅱ与锥齿轮Ⅰ，锥齿轮Ⅲ相连接，所述履带行走马达通过油缸集中块、履带行走马达液压胶管与负敏感恒功率泵相连接。优选的，在轴承Ⅳ、轴承Ⅴ上设置有从动转轮轴，所述从动转轮轴上设置有链轮盘Ⅲ、链轮盘Ⅳ；所述轴承Ⅳ由轴承盖Ⅳ来固定，所述轴承Ⅴ由轴承盖Ⅴ来固定，所述链轮盘Ⅲ通过通己键Ⅲ与从动链轮轴相连接，所述链轮盘Ⅳ通己键本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，包括移动行走工作装置和动力部分；/n所述移动行走工作装置包括机架，在机架上设置锥齿轮箱、多个平行设置的支承轮轴、履带装置、旋转喷头升降机构、立式支撑机构、立式支撑升降油缸Ⅰ和立式支撑升降油缸Ⅱ；/n所述动力部分包括油箱架，在油箱架上设置有油箱，冷却器、喷涂软管卷盘架和液压胶管卷盘；/n所述旋转喷头升降机构包括2个平行设计的旋转喷头升降简体Ⅰ和旋转喷头升降筒体Ⅱ，所述旋转喷头升降筒体Ⅰ内设有旋转喷头升降筒Ⅰ；在所述旋转喷头升降筒Ⅰ顶部设置有旋转喷头升降架，所述旋转喷头升降筒Ⅰ内设有旋转喷头升降油缸Ⅰ，所述旋转喷头升降油缸Ⅰ一端通过旋转喷头升降油缸Ⅰ销轴Ⅰ与旋转喷头升降筒体Ⅰ相连接，另一端通过旋转喷头升降油缸Ⅰ销轴Ⅱ与旋转喷头升降架相连接，所述旋转喷头升降筒Ⅰ与旋转喷头升降筒体Ⅰ相配合，所述旋转喷头升降筒体Ⅱ内设有旋转喷头升降筒Ⅱ，所述旋转喷头升降筒Ⅱ顶端设有旋转喷头升降架，所述旋转喷头升降筒Ⅱ内设有旋转喷头升降油缸Ⅱ，所述旋转喷头升降油缸Ⅱ通过旋转喷头升降油缸Ⅱ销轴Ⅰ与旋转喷头升降架相连接，另一端通过旋转喷头升降油缸Ⅱ销轴Ⅱ与旋转喷头升降筒体II相连接，所述旋转喷头升降筒Ⅱ与旋转喷头升降筒体Ⅱ相配合。/n...

【技术特征摘要】
1.一种智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，包括移动行走工作装置和动力部分；
所述移动行走工作装置包括机架，在机架上设置锥齿轮箱、多个平行设置的支承轮轴、履带装置、旋转喷头升降机构、立式支撑机构、立式支撑升降油缸Ⅰ和立式支撑升降油缸Ⅱ；
所述动力部分包括油箱架，在油箱架上设置有油箱，冷却器、喷涂软管卷盘架和液压胶管卷盘；
所述旋转喷头升降机构包括2个平行设计的旋转喷头升降简体Ⅰ和旋转喷头升降筒体Ⅱ，所述旋转喷头升降筒体Ⅰ内设有旋转喷头升降筒Ⅰ；在所述旋转喷头升降筒Ⅰ顶部设置有旋转喷头升降架，所述旋转喷头升降筒Ⅰ内设有旋转喷头升降油缸Ⅰ，所述旋转喷头升降油缸Ⅰ一端通过旋转喷头升降油缸Ⅰ销轴Ⅰ与旋转喷头升降筒体Ⅰ相连接，另一端通过旋转喷头升降油缸Ⅰ销轴Ⅱ与旋转喷头升降架相连接，所述旋转喷头升降筒Ⅰ与旋转喷头升降筒体Ⅰ相配合，所述旋转喷头升降筒体Ⅱ内设有旋转喷头升降筒Ⅱ，所述旋转喷头升降筒Ⅱ顶端设有旋转喷头升降架，所述旋转喷头升降筒Ⅱ内设有旋转喷头升降油缸Ⅱ，所述旋转喷头升降油缸Ⅱ通过旋转喷头升降油缸Ⅱ销轴Ⅰ与旋转喷头升降架相连接，另一端通过旋转喷头升降油缸Ⅱ销轴Ⅱ与旋转喷头升降筒体II相连接，所述旋转喷头升降筒Ⅱ与旋转喷头升降筒体Ⅱ相配合。


2.如权利要求1所述的智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，
所述在旋转喷头升降架上设置有水平支撑机构、喷浆软管座和油路集中块，所述喷浆软管座上设有喷浆软管和旋转喷头轴承座，所述旋转喷头轴承座上设有滚针轴承，所述滚针轴座上设有旋转喷头，并由锁紧螺母将旋转喷头固定在旋转喷头轴承座上，所述喷浆软管与喷浆软管盘相连接。


3.如权利要求1所述的智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，所述的立式支撑机构包括四个立式相互平行的立式支撑筒体Ⅰ，立式支撑筒体Ⅱ、立式支撑筒体Ⅲ和立式支撑筒体Ⅳ；所述的立式支撑筒体Ⅰ内设置有立式支撑伸缩筒Ⅰ，在所述立式支撑伸缩Ⅰ顶端设置有立式支撑升降架，所述立式支撑伸缩筒Ⅰ与所述立式支撑伸缩筒体Ⅰ相配合。


4.如权利要求3所述的智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，所述立式支撑筒体Ⅱ内设置有立式支撑伸缩筒Ⅱ，在所述立式支撑伸缩筒Ⅱ顶端设置有立式支撑升降架，所述立式支撑伸缩筒Ⅱ与所述立式支撑伸缩筒Ⅱ相配合。所述立式支撑筒体Ⅲ内设有立式支撑筒Ⅲ，所述立式支撑筒体Ⅲ顶端设置有立式支撑升降架，所述立式支撑筒体Ⅲ与所述立式支撑伸缩筒Ⅳ相配合，所述立式支撑筒体IV内设有立式支撑伸缩筒IV，在所述立式支撑筒体IV顶端设有立式支撑升降架，所述立式支撑伸缩筒IV与立式支撑伸缩筒IV相配合；在所述立式支撑升降架上设置有立式支撑轮Ⅰ轴和立式支撑轮Ⅱ轴，在所述立式支撑轮Ⅰ轴上设有立式支撑轮Ⅰ，在所述立式支撑轮Ⅱ轴上设置有立式支撑轮Ⅱ。


5.如权利要求2所述的智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，所述立式支撑升降油缸Ⅰ一端通过立式支撑升降油缸Ⅰ销轴Ⅰ与所述立式支撑升降架相连接，另一端通过立式支撑升降油缸Ⅰ销轴Ⅱ与机架相连接。所述立式支撑升降油缸II一端通过立式支撑升降油缸销II轴Ⅰ与所述机架相连接，另一端通过立式支撑升降油缸销II轴Ⅱ与立式支撑升降架相连接。
所述立式支撑升降油缸Ⅰ和立式支撑升降油缸Ⅱ通过油路集中块、油缸液压胶管与齿轮泵相连接。


6.如权利要求1所述的智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，
所述履带装置包括若干个履带橡胶块和若干个履带链板轴，在所述的若干个履带橡胶块两侧各设置有若干个履带内侧链板、履带齿轮板和履带外侧链板，并由所述的若干个履带链板轴将其连接在一起组成履带装置，所述履带齿轮板与驱动链轮Ⅰ、驱动链轮Ⅱ、从动链轮Ⅰ和从动链轮Ⅱ相连接，所述履带橡胶块由若干个支承轮支承。


7.如权利要求1所述的智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，所述锥齿轮箱上设置有轴承Ⅰ、轴承Ⅱ、轴承Ⅲ、履带行走马达，所述轴承Ⅰ由轴承盖Ⅰ固定在锥齿轮箱上，所述轴承Ⅱ由轴承盖Ⅱ固定在锥齿轮箱上，所述轴承Ⅲ由轴承盖Ⅲ固定在锥齿轮箱上，在所述的轴承Ⅰ、轴承Ⅱ上设有驱动链轮轴，所述驱动链轮轴上设置有锥齿轮Ⅰ、锥齿轮Ⅲ，链轮盘Ⅰ和链轮盘Ⅱ，所述链轮盘Ⅰ通过键Ⅰ与所述驱动链轮轴相连接，所述链轮盘Ⅱ通过键Ⅱ与所述驱动链轮轴相连接，所述链轮盘Ⅰ上设有驱动链轮Ⅰ，所述链轮盘Ⅱ上设有驱动链轮Ⅱ，所述驱动链轮Ⅰ、驱动链轮Ⅱ与履带齿链板相连接，在所述轴承Ⅲ上设有驱动轴，所述驱动轴一端与履带行走马达相连接，所述驱动轴另一端设有锥齿轮Ⅱ，所述锥齿轮Ⅱ与锥齿轮Ⅰ，锥齿轮Ⅲ相连接，所述履带行走马达通过油缸集中块、履带行走马达液压胶管与负敏感恒功率泵相连接。


8.如权利要求2所述的智能变形地下管道履带行走喷涂、检测、维修机器人，其特征在于，所述水平支撑机构包括四个水平相互平行的水平支撑筒体Ⅰ，水平支撑筒体Ⅱ、水平支撑筒体Ⅲ和水平支撑筒体Ⅳ，在所述的水平支撑筒体Ⅰ内设置有水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李校民，林鹏，谭威，李才，
申请(专利权)人：湖南鼎峰机械有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43