本发明专利技术公开了一种管道非开挖修复用局部修复机器人，包括：两组平齐对称布置的自动调向行走机构，所述自动调向行走机构可以调节脚轮的侧向角度；两组机身，所述机身呈反向对称布置；旋转机构，所述旋转机构固定在两组机身上，使前后机身形成整体，所述旋转机构能带动旋转架旋转；两组转臂调节机构，所述两组转臂调节机构呈反向对称布置，通过调节可以调整吸附装置的位置；所述自动调向行走机构设置在机身的下端面，所述旋转机构的底座与机身相固接，所述转臂调节机构设置固定在在旋转机构上。本发明专利技术操控方便，结构合理，且适用不同管径管道等优点，为管道非开挖局部修复提供了一种新型修复机器人。新型修复机器人。新型修复机器人。
【技术实现步骤摘要】
一种管道非开挖修复用局部修复机器人
[0001]本专利技术涉及管道非开挖修复设备
，具体涉及一种管道非开挖修复用局部修复机器人。
技术介绍
[0002]管道是水输送重要载体之一，尤其是在长距离输送的应用上更为广泛。出于美观、安全和效益等综合方面因素考虑，管道通常被设计埋于地下。由于地质条件复杂、施工回填土中石块撞击、长时间外部压力和侵蚀等影响下，管道的局部位置会出现变形破裂，继而造成管道内部的水泄漏或与外界环境形成交叉污染。通常地下管道局部破损会采用非开挖局部修复的方法来修补破损的管道。
[0003]通过橡胶密封圈修复是地下管道非开挖局部修复的一种常见方法。但在此过程中，由于缺少高效自动化修复设备，大部分修复材料都只能依靠人工在狭小的管道内艰难地搬运，特别是修复材料中，有不锈钢材质，夹砂玻璃钢材质等。管道内空间局限性大，在修复的时候依靠人为定位和支撑，大口径管道修复时需多人协助支撑并展开密封圈，在管内弧形的空间作业人员操作稳定性差容易摔倒，存在安全隐患。同时人工安装修复材料时缺少定位辅助工具会造成密封圈安装位置边界发生偏移和不同面，从而导致密封圈受力不均匀，密封效果不理想。
[0004]为解决非开挖局部修复过程中材料运输、大口径管道密封圈及硬件安装定位和支撑的难题，提供安全的施工环境和达到良好的修复效果，设计一种适用于管道非开挖修复用的局部修复机器人是非常有必要的。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种管道非开挖修复用局部修复机器人，以解决非开挖局部修复过程中材料的运输、密封圈安装定位和支撑的难题，提供安全的施工环境和达到良好的修复效果。
[0006]本专利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局部修复机器人，包括两组自动调向行走机构，所述两组自动调向行走机构彼此平行对齐，呈反向对称布置。所述自动调向行走机构包括传动模块、脚轮、锁块、底座和设置内孔有传动螺纹的推杆。传动模块包括第一电机、锥齿轮、丝杆，通过第一电机带动丝杆转动使推杆轴向移动，从而调节脚轮的侧向角度且脚轮摆动的侧向角度保持一致；两组机身，所述机身在非调节状态下呈反向对称布置，所述机身包括横向移动模块和升降模块，所述升降模块设置与横向移动模块上端面相固连；旋转机构，所述旋转机构设置固定在两组机身上，使前后机构形成整体，所述旋转机构包括动力系统、前支撑座、后支撑座、旋转架和滑动平台，动力系统包括蜗轮蜗杆减速机和第二电机，第二电机输出动力经过减速机可以传递出大扭矩从而带动旋转架旋转，而且具有自锁功能，使旋转架不会回转；两组转臂调节机构，所述两组转臂调节机构呈反向对称分布，所述转臂调节机构包括铰接支座、伸缩套管、吸附装置、连接架、丝杆
传动组件；通过丝杆传动组件带动与连接架相连的伸缩套管张开或者收缩，从而调整吸附装置的位置；所述自动调向行走机构设置在机身的下端面，所述旋转机构的底座通过螺栓与机身固接，所述转臂调节机构有两组，分别对称设置在旋转机构上。
[0007]优选地，所述传动模块还包括小锥齿轮、大锥齿轮、电机座和轴承座，所述小锥齿轮固定在所述第一电机上，所述大锥齿轮固定在丝杆上，所述电机座设置在所述第一电机和小锥齿轮中间位置，所述第一电机安装在所述电机座上，所述轴承座设置在丝杆和大锥齿轮中间位置，所述丝杆安装在所述轴承座上。
[0008]优选地，所述的丝杆为单头梯形丝杆，所述丝杆部分轴段为光轴。
[0009]优选地，所述前机身负重载荷大，升降模块上端位置设置有加强板。
[0010]优选地，所述升降模块为电动升降装置。
[0011]优选地，所述的动力系统包括第二电机和蜗轮蜗杆减速机，所述第二电机设置安装在蜗轮蜗杆减速机上，所述蜗轮蜗杆减速机设置与前支撑座相固接。
[0012]优选地，所述后支撑座包括设置在支撑座上的加固板。
[0013]优选地，所述的滑动平台还包括箱式滑块、上盖板和下盖板，所述箱式滑块安装在旋转架上，所述上盖板安装在箱式滑块上端面，所述下盖板安装在箱式滑块下端面。
[0014]优选地，所述的丝杆传动组件还包括固定座、丝杆、锁紧螺母、圆螺母、连接管、丝杆螺母和手轮。所述的固定座设置与滑动平台相固连，所述丝杆一端与固定座相固连，所述的锁紧螺母安装在丝杆上并且与丝杆固定座接触，所述的圆螺母安装在丝杆螺母上，所述的手轮与丝杆螺母相固连。
[0015]优选地，所述的丝杆为单头丝杆，所述的丝杆全轴段加工梯形螺纹。
[0016]优选地，所述前支撑板安装座上侧边位置设置安装了控制系统。
[0017]与现有技术相比，本专利技术提供了一种管道非开挖修复用局部修复机器人，具备以下有益效果：（1）本专利技术的修复机器人由自动调向行走机构、机身、旋转机构和转臂调节机构组成，各个机构均按照系统的控制指令动作，且机器人设计有远程控制系统，可以实现自动化非开挖修复作业，降低了在地下管道施工的风险；（2）本专利技术新设计了自动调向行走机构，当修复机器人在不同管道作业时，自动调向行走机构可以自动反馈调节，使机器人行走轮始终垂直于所在的管壁，降低机器人在负载运输和作业时产生倾覆的风险，极大提高机器人在管道中的稳定性；（3）本专利技术通过电机带动蜗轮蜗杆减速机转动，从而降低转速，增大扭力来驱动旋转机构旋转，各个部件和机构间连接合理，极大程度减少了各部件间的冲击力，大大提高了零部件的使用寿命；（4）本专利技术对不同管径的管道具备良好的适用性。机器人的自动调向行走机构、机身和转臂调节机构均能实现自我调节功能，操作者只需通过控制系统输入对应的管径大小，相应的机构会调整到所需的状态，且其他机构无需更换，大大提高了修复机器人对不同管道的适用性，节约了修复设备的制造成本；（5）本专利技术中设计合理，从检修井位置放入修复机器人后，即可对修复材料吸附运输到检修位置，无需施工人员在管道内搬运。并且可以实现修复材料的定位和安装，避免人为操作失误而导致修复密封效果不理想；
（6）本专利技术的修复机器人主要是电力驱动，在工作过程中无噪音污染，不会对施工人员产生噪音危害，且无污染物排放，对环境没有任何不良的影响。
附图说明
[0018]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明：图1是本专利技术的修复机器人结构示意图；图2是自动调向行走机构的结构示意图；图3是机身结构示意图；图4是旋转机构的结构示意图；图5是转臂调节机构的结构示意图；图6是旋转机构工作示意图；图7是管道机器人的工作示意图。
[0019]图中1.自动调向行走机构，11.传动模块，111.第一电机，112.锥齿轮，113.丝杆，12.脚轮，13.锁块，14.底座，15.推杆，16.固定架，17.矩形架，2.机身，21.横向移动模块，22.升降模块，3.旋转机构，31.动力系统，311. 第二电机，312. 减速机，32.前支撑座，33.后支撑座，34.旋转架，341.转盘，342.固定座，343.导轨，35.滑动平台，351.下盖板，352.箱式滑块，353.上盖板，4转臂调节机构，41.铰接支本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种管道非开挖修复用局部修复机器人，其特征在于：包括两组自动调向行走机构（1），所述两组自动调向行走机构（1）彼此平行对齐，呈反向对称布置；所述自动调向行走机构（1）包括传动模块（11）、脚轮（12）、锁块（13）、底座（14）和设置内孔有传动螺纹的推杆（15），传动模块（11）包括第一电机（111）、锥齿轮（112）、丝杆（113）；通过第一电机（111）带动丝杆（113）转动使推杆（15）轴向移动，从而调节脚轮（12）的侧向角度且脚轮（12）摆动的侧向角度保持一致；两组机身（2），所述机身在非调节状态下呈同向对称布置，所述机身（2）包括横向移动模块（21）和升降模块（22），所述升降模块（22）设置与横向移动模块（21）上端面相固连；旋转机构（3），所述旋转机构（3）设置固定在两组机身（2）上，使前后机构形成整体，所述旋转机构（3）包括动力系统（31）、前支撑座（32）、后支撑座（33）、旋转架（34）和滑动平台（35），动力系统（31）包括蜗轮蜗杆减速机（312）和第二电机（311），第二电机（311）输出动力经过减速机（312）可以传递出大扭矩从而带动旋转架（34）翻转，而且具有自锁功能，使旋转架（34）不会回转；两组转臂调节机构（4），所述两组转臂调节机构（4）呈反向对称分布，所述转臂调节机构（4）包括铰接支座（41）、伸缩套管（42）、吸附装置（43）、连接架（44）、丝杆传动组件（45）；通过丝杆传动组件（45）带动与连接架（44）相连的伸缩套管（42）张开或者收缩，从而调整吸附装置（43）的位置；所述自动调向行走机构（1）设置在机身（2）的下端面，所述旋转机构（3）的底座通过螺栓与机身（2）固接，所述转臂调节机构（4）有两组，分别对称设置在旋转机构（3）上。2.根据权利要求1所述的局部修复机器人，其特征在于，所述传动模块（11）还包括小锥齿轮和大锥齿轮，所述小锥齿轮固定在所述第一电机（111）上，所述大锥齿轮固定在丝杆（113）上；所述传动模块（11）还包括设...
【专利技术属性】
技术研发人员：周强，
申请(专利权)人：周强，
类型：发明
国别省市：
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