一种管道非开挖修复用管道拆装机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种管道非开挖修复用管道拆装机器人，包括第一机器人及第二机器人，第一机器人的第一收缩式撑板机构两侧设置有卡板，底部设置有剪式抬升平台以及行走轮支架，行走轮支架上设置有行走轮、驱动轮、蓄电池、第一控制箱；第二机器人的第二收缩式撑板机构及第三收缩式撑板机构对称放置，其两端设置有卡板及液压油缸，下方设置有撑板承托板、滑块导轨机构、剪式抬升平台以及行走轮支架，行走轮支架上设置有行走轮、驱动轮、液压站系统、蓄电池、第二控制箱。本管道拆装机器人解决了非开挖修复中管道安装及拆卸效率低、人工成本高、劳动强度大、管道安装质量差、存在安全隐患的问题，填补了本行业在管道拆装自动化机器人方面的空白。人方面的空白。人方面的空白。

【技术实现步骤摘要】
一种管道非开挖修复用管道拆装机器人


[0001]本技术属于管道非开挖修复设备
，具体涉及大口径管道中穿插新管道自动拆装机器人。

技术介绍

[0002]地下管网的更新与修复是目前市政基础设施建设的重点和难点，城市地下管网普遍深埋地下，传统修复模式需封锁交通、开挖路面、更换管道、回填作业面、修复道路等，代价巨大且直接影响到城市交通、企业生产，同时存在噪音污染、安全隐患等问题。目前管道非开挖修复技术在我国也逐渐推广使用，受到重视。
[0003]管道非开挖修复穿插新管道需要作业人员从管道检修井进入地下管道对破损管道内部安装新管道进行整体结构修复。传统方法中作业人员将新管道运输到旧管道内使用手拉葫芦及横板等简易工具进行新管道的安装。由于管道内空间狭小不利于人工安装操作，所以导致效率低下，安装质量无法保证。
[0004]现有的管道安装方法大多是在两根需要对接安装的新管道的两端架设两块横板，然后把手拉葫芦的一端固定在一块横板上，另一端的链条固定在另一块横板上，通过拉紧手拉葫芦的链条来拖动新管道，最终将两根新管道安装在一起。因为手拉葫芦要克服新管道外壁与破损管道内壁的摩擦力以及新管道对接安装时密封橡胶的摩擦力，所以需要选用拉力较大的手拉葫芦，这样导致手拉葫芦需要很长时间作用才能收紧链条将新管道对接在一起。固定在新管道两端的横板需要达到一定的强度才能承受手拉葫芦的拉力，导致横板的质量大，架设及搬运都非常困难。实际工程中，一次修复需安装几十上百根新管道。每根管道对接安装后都需要将手拉葫芦及横板等工具拆卸下来搬运到下一根管道的安装位置，这样操作效率很低且作业人员的劳动强度大。
[0005]以上提到的工具只能用于安装管道，如果出现管道安装异常需要拆卸重新安装则无有效工具进行拆卸，所以研发一款能快速拆装管道的自动化设备是十分必要的。

技术实现思路

[0006]本技术克服了现有技术的不足，提出一种管道非开挖修复用管道拆装机器人，解决了管道非开挖修复作业中现有的管道拆装工具使用不便、耗费时间长、搬运不方便、自动化程度低、人工成本高等问题，并且填补了行业内在管道拆装机器人的技术空白。
[0007]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种管道非开挖修复用管道拆装机器人，包括第一机器人及第二机器人两个独立的机器人，其中第一机器人包括第一收缩式撑板机构、卡板、第一电机、剪式抬升平台、行走轮支架、行走轮、驱动轮、蓄电池、第一控制箱，第二机器人包括第二收缩式撑板机构、第三收缩式撑板机构、卡板、第一电机、撑板承托板、滑块导轨机构、第一限位块、剪式抬升平台、行走轮支架、行走轮、驱动轮、液压油缸、液压站系统、蓄电池、第二控制箱、钢绞线、钢绞线锚具，所述第一机器人与第二机器人组合使用时可实现对接安装管道的功能，所述第二机器人单独使用时可实现拆卸管道的功
能；所述第一机器人的第一收缩式撑板机构两端底部焊接有底部安装板，其上具有安装孔，分别与两个剪式抬升平台的上部安装板通过螺栓固定连接，所述两个剪式抬升平台的下部安装板通过螺栓与集成安装板固定连接，所述行走轮支架底部装有两个行走轮和两个驱动轮，所述集成安装板上装有蓄电池和第一控制箱；所述第二机器人的第二收缩式撑板机构两端底部焊接有底部安装板，其上具有安装孔，所述两个撑板承托板的上表面分别与第二收缩式撑板机构两端的底部安装板相接触，所述两个撑板承托板的下表面分别与两个剪式抬升平台的上部安装板相接触，所述的第二收缩式撑板机构、撑板承托板、上部安装板通过螺栓与螺母固定在一起，所述两组滑块导轨机构分别固定在两个撑板承托板上方，第三收缩式撑板机构两端的底部安装板分别与两组滑块导轨机构上的滑块通过螺栓固定连接，所述第三收缩式撑板机构放置方向与第二收缩式撑板机构方向相反，所述两个剪式抬升平台的下部安装板通过螺栓与集成安装板固定连接，所述行走轮支架底部装有两个行走轮和两个驱动轮，所述集成安装板上装有蓄电池、第二控制箱和液压站系统，所述两个液压油缸通过螺栓分别固定安装在第二收缩式撑板机构两端的活动型加强撑板上；所述的卡板装入收缩式撑板机构两端的活动型加强撑板中，其具有不同的形状，可根据不同的功能更换不同形状的卡板；所述的两根钢绞线一端分别固定在两个液压油缸的Y型接头上，另一端穿过第一收缩式撑板机构两端的活动型加强撑板，所述的钢绞线锚具夹紧在钢绞线上。
[0008]进一步的，所述的第一收缩式撑板机构、第二收缩式撑板机构和第三收缩式撑板机构的结构是相同的，所述收缩式撑板机构包括左侧加强方管、右侧加强方管、连接方块、固定型加强撑板、活动型加强撑板、齿轮齿条机构、第二限位块、齿轮齿条安装座、齿轮轴、齿轮轴用轴承、滚珠轮、底部安装板。所述的左侧加强方管与右侧加强方管结构类似，均为中空的方形管状结构，其一端的四个面分布有圆形通孔，另一端根据固定型加强撑板的形状做有开槽。所述的固定型加强撑板是由钢板焊接而成的中空的方形柱状结构，其两侧焊接有加强筋板，其上部与下部的钢板处还在内侧装有滚珠轮。所述底部安装板为方形钢板，其上分布有数个安装孔，并焊接在固定型加强撑板的下部。所述的两个固定型加强撑板分别嵌套进左侧加强方管与右侧加强方管的开槽上，然后将撑板与方管焊接固定。所述齿轮齿条安装座有用于放置齿条的安装槽和安装齿轮轴用轴承的安装孔，齿轮齿条安装座通过螺栓固定在加强方管内部。所述齿轮齿条机构中的齿条一端与活动型加强撑板固定连接，另一端装有第二限位块，齿条放置在齿轮齿条安装座的安装槽上。所述齿轮齿条机构中的齿轮装入齿轮轴及齿轮轴用轴承后固定在齿轮齿条安装座的安装孔中，且齿轮与齿条相互啮合，所述齿轮轴一端穿出加强方管，与安装在加强方管外侧的第一电机相连接。所述活动型加强撑板是由钢板焊接而成的中空的方形柱状结构，其一端有用于与齿条固定连接的安装孔，另一端有用于与液压油缸固定连接的安装孔，其中在与液压油缸固定连接的一端还有方形开槽。所述连接方块为中空的方形柱状结构，其两端的外周长比中部的外周长略短，且两端的外周长刚好为左侧加强方管及右侧加强方管的内周长，所述连接方块的两端的四个面分布有圆形安装孔。所述的左侧加强方管的右端面装入连接方块的左侧，并用螺栓固定，所述的右侧加强方管的左端面装入连接方块的右侧，并用螺栓固定。两个加强方管可装入同一个连接方块，也可装入两个不同的连接方块，然后在两个连接方块之间装入加长方管来延长收缩式撑板机构的总长度，以此来适应不同管道的直径。
[0009]进一步的，所述的剪式抬升平台包括上部安装板、剪式抬升机构、下部安装板、传
动丝杆、固定块、活动块、第二电机。所述的下部安装板两端装有两个固定块，所述传动丝杆穿过两个固定块中的圆形通孔，所述的活动块内部有带螺纹的圆形通孔，将活动块装入传动丝杆，并放置在两个固定块之间。所述的第二电机装在下部安装板及固定块上，第二电机的输出轴与传动丝杆相连。所述的剪式抬升机构一端连接在下部安装板以及活动块上，另一端连接在上部安装板上。
[0010]进一步的，所述的行走轮支架是由中空方形管件焊接成型的类“工”字形结构，其上部焊接有集成安装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道非开挖修复用管道拆装机器人，其特征是：包括第一机器人（1）及第二机器人（2）两个独立的机器人，其中第一机器人（1）包括第一收缩式撑板机构（3）、卡板（4）、第一电机（5）、剪式抬升平台（6）、行走轮支架（7）、行走轮（8）、驱动轮（9）、蓄电池（10）、第一控制箱（11），第二机器人（2）包括第二收缩式撑板机构（12）、第三收缩式撑板机构（13）、卡板（4）、第一电机（5）、撑板承托板（14）、滑块导轨机构（15）、第一限位块（16）、剪式抬升平台（6）、行走轮支架（7）、行走轮（8）、驱动轮（9）、液压油缸（17）、液压站系统（18）、蓄电池（10）、第二控制箱（19）、钢绞线（20）、钢绞线锚具（21），所述第一机器人（1）与第二机器人（2）组合使用时可实现对接安装管道的功能，所述第二机器人（2）单独使用时可实现拆卸管道的功能；所述第一机器人（1）的第一收缩式撑板机构（3）两端底部焊接有底部安装板（3
‑
12），其上具有安装孔，分别与两个剪式抬升平台（6）的上部安装板（6
‑
1）通过螺栓固定连接，所述两个剪式抬升平台（6）的下部安装板（6
‑
3）通过螺栓与集成安装板（7
‑
1）固定连接，所述行走轮支架（7）底部装有两个行走轮（8）和两个驱动轮（9），所述集成安装板（7
‑
1）上装有蓄电池（10）和第一控制箱（11）；所述第二机器人（2）的第二收缩式撑板机构（12）两端底部焊接有底部安装板（3
‑
12），其上具有安装孔，所述两个撑板承托板（14）的上表面分别与第二收缩式撑板机构（12）两端的底部安装板（3
‑
12）相接触，所述两个撑板承托板（14）的下表面分别与两个剪式抬升平台（6）的上部安装板（6
‑
1）相接触，所述的第二收缩式撑板机构（12）、撑板承托板（14）、上部安装板（6
‑
1）通过螺栓与螺母固定在一起，所述两组滑块导轨机构（15）分别固定在两个撑板承托板（14）上方，第三收缩式撑板机构（13）两端的底部安装板（3
‑
12）分别与两组滑块导轨机构（15）上的滑块（15
‑
1）通过螺栓固定连接，所述第三收缩式撑板机构（13）放置方向与第二收缩式撑板机构（12）方向相反，所述两个剪式抬升平台（6）的下部安装板（6
‑
3）通过螺栓与集成安装板（7
‑
1）固定连接，所述行走轮支架（7）底部装有两个行走轮（8）和两个驱动轮（9），所述集成安装板（7
‑
1）上装有蓄电池（10）、第二控制箱（19）和液压站系统（18），所述两个液压油缸（17）通过螺栓分别固定安装在第二收缩式撑板机构（12）两端的活动型加强撑板（3
‑
5）上；所述的卡板（4）装入收缩式撑板机构（3、12、13）两端的活动型加强撑板（3
‑
5）中，其具有不同的形状，可根据不同的功能更换不同形状的卡板（4）；所述的两根钢绞线（20）一端分别固定在两个液压油缸（17）的Y型接头（17
‑
1）上，另一端穿过第一收缩式撑板机构（3）两端的活动型加强撑板（3
‑
5），所述的钢绞线锚具（21）夹紧在钢绞线（20）上。2.根据权利要求1所述的管道拆装机器人，其特征在于：所述的第一收缩式撑板机构（3）、第二收缩式撑板机构（12）和第三收缩式撑板机构（13）的结构是相同的，所述收缩式撑板机构（3、12、13）包括左侧加强方管（3
‑
1）、右侧加强方管（3
‑
2）、连接方块（3
‑
3）、固定型加强撑板（3
‑
4）、活动型加强撑板（3
‑
5）、齿轮齿条机构（3
‑
6）、第二限位块（3
‑
7）、齿轮齿条安装座（3
‑
8）、齿轮轴（3
‑
9）、齿轮轴用轴承（3
‑
10）、滚珠轮（3
‑
11）、底部安装板（3
‑
12）；所述的左侧加强方管（3
‑
1）与右侧加强方管（3
‑
2）结构类似，均为中空的方形管状结构，其一端的四个面分布有圆形通孔，另一端根据固定型加强撑板（3
‑
4）的形状做有开槽；所述的固定型加强撑板（3
‑
4）是由钢板焊接而成的中空的方形柱状结构，其两侧焊接有加强筋板（3
‑4‑
1），其上部与下部的钢板处还在内侧装有滚珠轮（3
‑
11）；所述底部安装板（3
‑
12）为方形钢板，其上分布有数个安装孔，并焊接在固定型加强撑板（3
‑
4）的下部；所述的两个固定型加强撑板（3
‑
4）分别嵌套进左侧加强方管（3
‑
1）与右侧加强方管（3
‑
2）的开槽上，然后将撑板与方管焊接固定；所述齿轮齿条安装座（3
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周强，
申请(专利权)人：周强，
类型：新型
国别省市：