一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，行走机构包括行走支架和半径调节组件，半径调节组件位于行走支架中部，行走机构中部设置有用于驱动半径调节组件工作的第一电机，行走支架上设置有驱动行走支架移动的第二电机；若干组连接杆的端部可拆卸连接有工作部，工作部包括焊前喷砂机构、加热机构和焊接修复机构；行走支架上设置有定位传感器。本发明专利技术提供一种集焊前清理、预热、焊接修复、焊后热处理于一体的可变径全位置智能管道内部修复装置，通过焊前清理模块有效的处理掉管道内外表面的油、锈、垢，保证焊接修复的顺利进行，以及加热机构进行焊前预热及焊后热处理有效保证焊接修复的质量。效保证焊接修复的质量。效保证焊接修复的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置及使用方法


[0001]本专利技术涉及管路维修设备
，特别是涉及一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置及使用方法。

技术介绍

[0002]目前的管道修复技术在修复部位上可分为外部修复和对内部进行修复，对外部修复普遍需要开挖，施工量大，成本高。对内部进行修复方法包括紫外线光固化管道内衬修复技术、注浆或树脂等材料修复等方法。但以上修复方法对局部点位的修复效果差，无法清理管内环境修复不稳固以及效率低等问题。而焊接修复作为一种方便易用且高效的修复方法可解决上述问题。如申请号CN201921559444.3，该装置需先将管件至于装置一侧的夹持装置上，另一侧的焊接装置通过滑轨进入管件内部进行焊接修复。在申请号CN202120486779.8中，该装置通过预先铺设的柔性电磁轨道实现行走，将装置主体送入管道内部，通过三个电机调节焊枪位置和角度进行焊接修复工作。在申请号CN202210390583.8中，该装置由履带式行走装置携带焊接装置进入管件内部进行焊接，但不可变径，也无法进行焊前、焊后处理。传统的修复技术需要大量操作空间、可达性差、施工难度大，目前在进行焊接修复时，一般都是通过手持焊枪对管道表面进行修复，修复过程较为吃力。因此，急需开发一种适用于大长细比的管路内部修复装置及使用方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置及使用方法，以解决上述现有技术存在的问题，实现管路内部喷砂除垢和自清理、可预热、全位置、后处理等一体化修复过程。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，包括若干组行走机构，每组所述行走机构包括行走支架和半径调节组件，所述半径调节组件位于所述行走支架中部，所述行走机构中部设置有用于驱动半径调节组件工作的第一电机，所述行走支架上设置有驱动行走支架移动的第二电机；所述行走支架可拆卸连接有若干根连接杆，若干根所述连接杆的端部可拆卸连接有工作部，所述工作部包括焊前喷砂机构或者加热机构或者焊接修复机构；所述行走支架上设置有定位传感器；相邻两组行走机构之间通过万向节连接；
[0005]所述焊前喷砂机构包括喷砂头、控制所述喷砂头旋转的第一旋转臂、用于为所述第一旋转臂提供动力的第三电机、用于为所述喷砂头供砂的第一储砂箱以及用于为喷砂头的喷砂工作提供动力的压缩气罐；
[0006]所述加热机构包括加热架以及用于驱动加热架转动的第四电机，所述电机与连接杆转动连接；
[0007]所述焊接修复机构包括焊枪、用于调节焊枪角度的第五电机、用于控制焊枪旋转的第二旋转臂以及用于为第二旋转臂提供动力的第六电机。
[0008]优选的，所述行走支架包括两组对称布置的行走组件，所述第一电机位于两组所述行走组件之间并与两组所述行走组件均固定连接，所述第一电机的输出轴与两组所述行走组件均垂直布置；每组所述行走组件包括安装板，所述安装板的周向上等间距铰接有三条行走臂，每组所述行走臂上连接有行进轮，其中一组所述行走臂上固设有用于驱动所述行进轮转动的第二电机。
[0009]优选的，所述半径调节组件设置有两组，两组所述半径调节组件与两组所述行走组件一一对应，每组所述半径调节包括连接板，所述连接板的周向上铰接有三根连杆，三根所述连杆与三根所述行走臂一一对应，相对应的所述连杆与所述行走臂相互铰接；
[0010]所述安装板远离所述第一电机的一侧面中部转动连接有丝杠，所述丝杠上与所述连接板中部螺纹连接；所述第一电机通过齿轮传动组件与所述丝杠转动连接。
[0011]优选的，所述齿轮传动组件包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，以及相互啮合的第三齿轮和第四齿轮，所述第二齿轮和第三齿轮之间固定连接有传动杆；所述第一齿轮和所述第二齿轮位于一组安装板远离所述第一电机的一侧并与所述安装板转动连接，所述第三齿轮和所述第四齿轮位于另一组安装板远离所述第一电机的一侧并与安装板转动连接；所述第一电机的输出轴贯穿一组所述安装板并与所述第一齿轮中部固定连接。
[0012]优选的，所述丝杠设置有两组，所述第一齿轮中部远离所述第一电机的一侧与一根所述丝杠固定连接，所述第四齿轮中部远离所述第一电机的一侧与另一根所述丝杠固定连接；所述丝杠远离所述第一齿轮一端转动连接有固定板，所述固定板通过连接杆与所述安装板固定连接。
[0013]优选的，两组所述固定板均呈等边三角形，每组所述固定板上的边角处均开设有通孔，所述连接杆设置有三根，三根所述连接杆平行布置且端部平齐，三根所述连接杆依次贯穿两组所述固定板上的通孔。
[0014]优选的，所述压缩空气罐位于三根所述连接杆之间并与所述连接杆可拆卸连接，所述压缩空气罐紧靠固定板一侧布置并与所述固定板可拆卸连接；所述第一储砂箱紧靠所述压缩空气罐布置且两根连接杆固定连接，所述第三电机位于所述第一储砂箱的下方，所述第一旋转臂位于所述连接杆的端部，所述第三电机的输出轴与所述旋转臂固定连接；
[0015]三根所述连接杆的另一端部设置有吸砂组件，所述吸砂组件包括紧靠所述另一块所述固定板外侧布置的真空泵，所述真空泵连通第二储砂箱和吸砂头，所述第二储砂箱可拆卸连接在所述连接杆外侧，所述吸砂头安装在第三旋转臂上，所述第三旋转臂位于所述连接杆的端部并连接有第七电机。
[0016]优选的，所述加热架外部可拆卸连接有三组弧形加热板，三组所述加热板均采用电阻加热。
[0017]优选的，所述第五电机与焊枪直连，所述第五电机的机身与所述第二旋转臂的一侧固定连接，所述第六电机位于所述三组所述连接杆内部。
[0018]一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置的使用方法，包括以下步骤：
[0019]a、将安装有焊前喷砂机构的行走机构、安装有加热机构的行走机构和安装有焊接修复机构的行走机构按顺序依次连接；
[0020]b、将连接好的所有行走机构放入待修复的管道中；
[0021]c、根据待修复管路的内径调整各行走机构的张开半径；
[0022]d、控制行走机构移动至管路内部待修复的位置；
[0023]e、在待修复位置控制焊前喷砂机构、加热机构和焊接修复机构依次工作。
[0024]本专利技术公开了以下技术效果：
[0025](1)本专利技术提供一种适用于大长细比管路内部修复的智能化修复装置，可以实现管路内部喷砂除垢和自清理、可预热、全位置、后处理等一体化修复过程。
[0026](2)本专利技术效率高、质量好、劳动强度低，可实现喷砂、清理、预热、修复、后热等系列修复作业；装置可以360
°
全位置修复；适用于大长细比管路特别是弯管的自适应修复。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：包括若干组行走机构，每组所述行走机构包括行走支架和半径调节组件，所述半径调节组件位于所述行走支架中部，所述行走机构中部设置有用于驱动半径调节组件工作的第一电机(3)，所述行走支架上设置有驱动行走支架移动的第二电机(4)；所述行走支架可拆卸连接有若干根连接杆(13)，若干根所述连接杆(13)的端部可拆卸连接有工作部，所述工作部包括焊前喷砂机构或加热机构或焊接修复机构；所述行走支架上设置有定位传感器(31)；相邻两组行走机构之间通过万向节(28)连接；所述焊前喷砂机构包括喷砂头(25)、控制所述喷砂头(25)旋转的第一旋转臂(24)、用于为所述第一旋转臂(24)提供动力的第三电机(23)、用于为所述喷砂头(25)供砂的第一储砂箱(21)以及用于为所述喷砂头(25)的喷砂工作提供动力的压缩空气罐(22)；所述加热机构包括加热架(34)以及用于驱动所述加热架(34)转动的第四电机(32)，所述第四电机(32)与连接杆(13)转动连接；所述焊接修复机构包括焊枪(20)、用于调节焊枪(20)角度的第五电机(19)、用于控制焊枪(20)旋转的第二旋转臂(18)以及用于为第二旋转臂(18)提供动力的第六电机(17)。2.根据权利要求1所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述行走支架包括两组对称布置的行走组件，所述第一电机(3)位于两组所述行走组件之间并与两组所述行走组件均固定连接；每组所述行走组件包括安装板(1)，所述安装板(1)的周向上等间距铰接有三条行走臂(2)，每组所述行走臂(2)上连接有行进轮(7)，其中一组所述行走臂(2)上固设有用于驱动所述行进轮(7)转动的第二电机(4)。3.根据权利要求2所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述半径调节组件设置有两组，两组所述半径调节组件与两组所述行走组件一一对应，每组所述半径调节包括连接板(8)，所述连接板(8)的周向上铰接有三根连杆(5)，每根所述连杆(5)与一条所述行走臂(2)相对应，三根所述连杆(5)与三根所述行走臂(2)相互铰接；所述安装板(1)远离所述第一电机(3)的一侧面中部转动连接有丝杠(9)，所述丝杠(9)上与所述连接板(8)中部螺纹连接；所述第一电机(3)通过齿轮传动组件与所述丝杠(9)转动连接。4.根据权利要求3所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述齿轮传动组件包括相互啮合的第一齿轮(12)和第二齿轮(11)，以及相互啮合的第三齿轮(14)和第四齿轮(15)，所述第二齿轮(11)和第三齿轮(14)之间固定连接有传动杆(16)；所述第一齿轮(12)和所述第二齿轮(11)位于一组安装板(1)远离所述第一电机(3)的一侧并与所述安装板(1)转动连接，所述第三齿轮(14)和所述第四齿轮(15)位于另一组安装板(1)远离所述第一电机(3)的一侧并与安装板(1)转动连接；所述第一电机(3)的输出轴贯穿一组所述安...

【专利技术属性】
技术研发人员：张体明，陈玉华，王善林，尹立孟，贾延琳，谢吉林，于朋，熊小强，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：