[发明专利]一种油罐清洗机器人

说明书

技术领域

本发明涉及油罐清洗技术领域，尤其是涉及一种油罐清洗机器人。

背景技术

目前，在我国石油化工行业中，对于例如储油罐和运油车等原油存储设备，由于油品质量难以保证，平均每年产生80万吨罐底泥、池底泥。油泥的产生和积累不仅影响油品质量，更是影响储油设备的使用。由于高浓度的油气容易因明火或暗火而爆炸，因此对油罐底泥的清洗是一项危险而繁重的工作。过去通常是人工作业，劳动强度大、工作效率低，且容易引发事故。随着我国大型石油油罐的建设、能源的紧张和对环保问题的日益高度重视，传统的人工清洗油罐法已不符合环境和发展的客观要求，必须研发和使用封闭式、无需人进入油罐的全自动机械化的清洗设备，代替人工清洗，以提高原油回收率和清洗效率，提高油罐清洁度，减少污油、污水和废气对环境的污染，同时减少作业事故，实现安全、健康、环保式清洗。

油罐清洗机器人是机械化清灌的重要而有效的工具，机器人在罐内可以自动移动，打散、清扫或吸出沉积物，在国外如英国NESL公司的Moverjet Vehicle，英国Surface Control公司开发的用于清洗储罐的真空槽车，拉格比Hydrovac工业和石油服务有限公司开发的水力推土机罐内作业工具，美国Petroleum Ferment公司开发的用于流化和喷击底泥的完全水利车等。

近些年，国内在罐体的清洗、检查机器人领域也做了大量的研究，并且取得了一定的突破。上海交通大学开发出一种专门用于检测金属油罐容积的机器人，目前已被上海炼油厂用于替代传统的人工检测。除此之外，它还有望应用于储油罐、煤气罐、化学压力容器等危险环境，进行探伤、除锈、喷漆及清洗等工作，将它用于储油罐清罐作业指日可待。哈尔滨工业大学研制出一种核工业用壁面爬行遥控检查机器人，主要用于检查放射性核废液储放罐焊缝，以及时发现因核废液腐蚀原因造成的泄漏隐患并进行清除，确保环境的安全，其关键技术对清罐机器人的研究有很大的促进作用。天津工程师范学院和胜利油田正在合作开发用于储油罐清理的机器人，其关键技术已获得突破。当前，清洗机器人的应用基本集中在壁面清洗、管道清洗、缆索清洗和水下维护、清洗等方面。作为清洗机器人中一个典型代表，清罐清洗机器人的应用尚不广泛，但是它的应用前景很宽。目前，国内的大型储油罐清洗工作已经逐渐向机械化清洗过渡，例如，大庆油田已经从2003年开始更换机械化清洗设备。此外，中海油、中石油、中石化的大部分下属公司都已经着手更新机械化清罐设备。

国内外对于清洗机器人自动化、智能化方面的研究和应用越发深入和广泛，但是，现有技术中的各种清洗机器人还不能很好地对油罐内的油泥进行彻底清洗，且存在着实现成本高、使用操作不便、安全性能不够好等缺陷和不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种油罐清洗机器人，其设计新颖合理，智能化程度高，工作可靠性高，安全性能好，能够实现对油罐的全方位清洗，节能环保，实用性强，推广应用价值高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种油罐清洗机器人，其特征在于：包括机体、行走单元、清洗单元、控制单元和传感通讯单元，以及用于为所述行走单元、清洗单元、控制单元和传感通讯单元供电的供电单元；

所述机体包括底板、固定连接在底板上方的下壳体和固定连接在下壳体上方的上壳体;

所述行走单元包括三个驱动轮和分别用于驱动三个驱动轮的三个驱动轮液压马达，三个所述驱动轮呈等边三角形地嵌入安装在所述底板上，三个所述驱动轮液压马达呈等边三角形地布设在所述底板上，所述驱动轮与所述驱动轮液压马达的输出轴相接，所述驱动轮的上方套装有与所述底板连接且用于防止油泥污水进入到所述下壳体内的挡水板；

所述清洗单元由清扫装置和自激脉冲装置构成，所述清扫装置包括三个清洗盘刷和分别用于带动三个清洗盘刷转动的三个清洗盘刷液压马达，三个所述清洗盘刷呈等边三角形地布设在所述底板下方，三个所述清洗盘刷液压马达呈等边三角形地嵌入安装在所述底板上，所述清洗盘刷与所述清洗盘刷液压马达的输出轴相接；所述自激脉冲装置包括伸缩梁组件、与伸缩梁组件一端连接且用于带动伸缩梁组件转动的脉冲装置液压马达和与伸缩梁组件另一端连接且用于喷射脉冲的自激振荡脉冲喷嘴，所述脉冲装置液压马达安装在下壳体内且与下壳体固定连接；