一种瓦斯管道清洁及检测的智能机器人制造技术

一种瓦斯管道清洁及检测的智能机器人，包括行走机构、清洗装置和检测装置。所述行走机构包括履带式张紧轮行走机构，所述清洗装置由非金属毛刷、铲斗和吸尘装置构成，所述非金属毛刷与铲斗依次固定在行走机构前端，所述吸尘装置由绞龙、灰尘收纳盒和灰尘通道构成，所述吸尘装置固定在行走机构中部；所述检测装置由检测控制模块、变形(变径)传感器、磁力传感器、超声波传感器构成，所述检测装置固定在所述行走机构后端；所述检测装置在所述清洁装置对瓦斯管道进行清洁后，对所述管道进行刮痕、锈蚀和裂纹检测，一次性完成对瓦斯管道的清洁与检测。

【技术实现步骤摘要】
一种瓦斯管道清洁及检测的智能机器人
本技术涉及瓦斯管道清洁领域，尤其涉及一种瓦斯管道清洁及检测的智能机器人。
技术介绍
在现代工业和矿业中，各种类型的管道常被用来传输各种液体或气体介质。作为传输介质的主要载体，管道在长期的使用过程中，受到管内外介质的作用而产生腐蚀、结垢、裂纹或穿孔等，从而降低了传输效果，甚至导致管道失效。特别是瓦斯抽采管路系统，对管道的密闭性有着极为严格的要求。一旦管道的密闭性不佳，出现泄漏现象，就可能引发恶性事故，带来严重损失。传统的瓦斯抽采管道维修与检测主要依靠人工，而人工检测则存在管道检测效率低、劳动条件艰苦和安全性低等缺点。并且，传统的管道漏损检测方法主要为基于声信号的方法，该方法虽然具有原理简单、检测简便和效率高等优点，但存在漏损误判和漏判率高等缺点。因此，需要一种可自由移动、性能稳定和高度灵敏的管道维修与维护装置来替代人工检测。从而，用管道机器人巡检瓦斯抽采管道，不仅可以提高管道检测的效率，而且对于改善劳动条件，减轻劳动强度，提高作业效率，降低作业成本，保障人身安全都有着十分重要的意义。专利CN201610049434公开了一种柔性自适应的支撑式管道内检测机器人对问题管道进行检测，但该专利不能同时解决对管道的清洁与检测问题，面对管道内部有灰尘、杂物的复杂环境，则需先对管道进行清洁工作，方可进行检测。
技术实现思路
为解决复杂瓦斯管道网络的高效清洁及检测、探伤问题，本技术提供了一种瓦斯管道清洁及检测机器人，以行走性能良好且稳定的履带式行走机构为载体，搭载管道清理系统进行瓦斯管道的除尘、除污和除杂工作，自适应变结构履带式行走机构解决了管道机器人在管道中工作时动力不足、速度波动较大、负载较大和精准定位的问题。智能检测系统可实现变形(变径)传感器、磁力传感器、超声波传感器等多传感器融合、防止传感器件脱落及避免检测数据失真，是保障瓦斯管道智能检测机器人准确探伤和检漏的关键技术。本瓦斯管道机器人系统不仅可以提高管道检测的效率，而且对于改善劳动条件，减轻劳动强度，提高作业效率，降低作业成本，保障人身安全都有着十分重要的意义。本技术解决其技术问题所采用的的技术方案为：包括行走机构1、清洗装置2、和检测装置3，所述行走机构1为履带式张紧轮机构，所述行走机构1为载体，所述清洗装置2固定在所述行走机构1上，所述清洗装置2由非金属毛刷4、铲斗5和吸尘装置6构成，所述检测装置3包括变形传感器7、磁力传感器8和超声波传感器9。所述毛刷4直径可进行调节，所述毛刷4及铲斗5依次固定于所述行走机构1前端，所述吸尘装置6固定在所述行走机构1底部。进一步，灰尘通道10固定在所述行走机构1底部，灰尘通道内部放置绞龙11，灰尘通道10尾部连接灰尘收纳盒12。一种瓦斯管道清洗及检测智能机器人，包括行走机构1、清洗装置2、检测装置3，所述清洗装置2固定在行走机构1上前端及中部，所述检测装置3固定在行走机构1后端；上述行走机构1为自适应履带式行走机构，所述行走机构1的履带10与机架的距离可根据管道直径自动调节；上述清洗装置2由非金属毛刷4、铲斗5、吸尘装置6构成，所述非金属毛刷4与所述铲斗5依次固定在所述行走机构1前端，所述吸尘装置6固定在所述行走机构1底部；所述检测装置3固定在所述行走机构1后端，所述检测控制模块固定在所述检测装置3前端，所述变形传感器7布置在所述检测装置中部，所述磁力传感器8和超声波传感器9分布在所述检测装置3后端部位。上述检测装置3上携带变形传感器7、磁力传感器8、超声波传感器9等多种传感器对管道内部进行检测、探伤。所述磁力传感器8、超声波传感器9的固定杆可伸缩调节，所述磁力传感器8、超声波传感器9的固定杆可通过调节环13旋转。附图说明图1是本技术提供的瓦斯管道清洗和检测机智能器人的结构示意图；图2是本技术提供的瓦斯管道清洗和检测机智能器人的结构示意图；图3是本技术的自适应履带式行走机构的结构示意图；图4为本技术的自适应履带式行走机构的结构示意图；具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。参见图1所示，本技术通过自适应履带式行走机构1作为移动载体，搭载管道清洗系统进行瓦斯管道的除尘、除污和除杂工作。清洗装置2由非金属毛刷4、铲斗5和吸尘装置6构成。该机器人在其前端清洁装置完成管道清洗后，固定在行走机构1后端的检测装置3针对瓦斯管道的变形、破损、划痕和裂纹进行综合检测。本技术的工作方法，包括以下步骤：步骤一，自适应履带式行走机构1作为载体，携带管道清洗装置2对瓦斯管道进行清洁，通过非金属毛刷4将管道内壁灰尘等易清洁杂物刷下，铲斗5将其收集并通过吸尘装置6输送出去，完成对管道内部的灰尘、易清洁杂物的清理工作；步骤二，固定在行走机构1后端的检测装置3，通过变形(变径)传感器7、磁力传感器8、超声波传感器9等多种传感器对瓦斯管道的变形、破损、划痕和裂纹进行综合检测。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种瓦斯管道清洁及检测的智能机器人，其特征在于：包括行走机构(1)、清洗装置(2)、和检测装置(3)，所述行走机构(1)为履带式张紧轮机构，所述行走机构(1)为载体，所述清洗装置(2)固定在所述行走机构(1)上，所述清洗装置(2)由非金属毛刷(4)、铲斗(5)和吸尘装置(6)构成，所述检测装置(3)包括变形传感器(7)、磁力传感器(8)和超声波传感器(9)。/n

【技术特征摘要】
1.一种瓦斯管道清洁及检测的智能机器人，其特征在于：包括行走机构(1)、清洗装置(2)、和检测装置(3)，所述行走机构(1)为履带式张紧轮机构，所述行走机构(1)为载体，所述清洗装置(2)固定在所述行走机构(1)上，所述清洗装置(2)由非金属毛刷(4)、铲斗(5)和吸尘装置(6)构成，所述检测装置(3)包括变形传感器(7)、磁力传感器(8)和超声波传感器(9)。


2.根据权利要求1所述的一种瓦斯管道清洁及检测的智能机器人，其特征在于：所述毛刷(4)直径可进行调节，所述毛刷(4)及铲斗(5)依次固定于所述行走机构(1)前端，所述吸尘装置(6)固定在所述行走机构(1)底部。


3.根据权利要求1所述的一种瓦斯管道清洁及检测的智能...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国华，梁椿豪，苏士龙，朱吉钦，杨彦群，刘艳红，姜小强，姚晋国，程丽，郄龙飞，陈秀田，杜志峰，
申请(专利权)人：华晋焦煤有限责任公司，北京化工大学，
类型：新型
国别省市：山西;14