[实用新型]一种自走式管道表面爬行装置

说明书

本实用新型公开了一种自走式管道表面爬行装置，磨机座旋转电机转动时，夹具转轮被动旋转，进而实现整个机体在管壁上绕钢管轴的旋转运动，实现在钢管上的运动，从而避免了一般行走机构及吸附机构的缺点，能实现平稳行走、主动抱紧，同时，磨机夹具电机为直流伺服电机，两组磨机夹具电机实现同步反转，使夹具转轮同时接触钢管壁面，并与旋转导向轴共同将管壁夹紧，从而实现与钢管的贴合，可增大其适用范围。

技术领域

本实用新型涉及管壁爬行设备技术领域，尤其涉及一种自走式管道表面爬行装置。

背景技术

管壁爬行是将特殊吸附功能和移动爬行设备相结合，能够在垂直或者倾斜壁面甚至是倒悬壁面上灵活运动，并携带一定的设备执行特定的任务的一类设备。该类设备的最主要功能是吸附功能和行走功能。

按照吸附方式不同，可分为磁吸附、负压吸附等，负压吸附中如果采用的真空吸附虽然对工作壁面材料的适应性比较高，但是当壁面出现缝隙或者表面质量较差时，真空吸盘极易漏气，吸附力也会发生显著降低。对于磁吸附方式来说，虽然壁面粗糙程度对磁吸附的影响较小，也能够提供较大的吸附力，但要求壁面材料必须为导磁材料，大大限制了磁吸附爬壁设备的应用发展。

按照行走方式不同，爬壁设备可分为车轮式、履带式和足脚式等。履带式结构能提供较大的摩擦力，承载能力大，但结构复杂，成本昂贵，需要特定的张紧结构；足式结构越障能力强，可达空间范围大，但是控制难度大，刚性差，结构复杂，轮式结构的移动速度范围较大，控制方便，缺点是移动轮与壁面接触面积小，越障能力差。

以上吸附方式和爬行方式本身均具有各自的局限性，尤其是用于特殊场合，比如钢管表面，其移动方式以及吸附方式更是有着特殊的要求，因此制造一种可以在钢管上的爬行机构具有重要的现实意义。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种自走式管道表面爬行设备，现有的管道管道表面爬行设备行走不可靠，容易滑落的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种自走式管道表面爬行装置，包括磨机座，磨机座的两端各连接有一个旋转导向轴，旋转导向轴的一端与磨机座旋转电机连接，旋转导向轴的另一端套有一个旋转导向轴转轮；磨机座的下部左右两侧分别连接有磨机夹具，磨机夹具两端分别设置有磨机夹具电机和夹具转轮；两组磨机夹具电机同步反转，使夹具转轮同时接触管壁，与旋转导向轴共同将管壁夹紧。两组磨机夹具与旋转导向轴具有高度差，且两组磨机夹具之间的距离小于旋转导向轴之间的距离，用于夹住管壁。

具体的，旋转导向轴通过轴孔与磨机座连接，旋转导向轴转轮套在旋转导向轴上，并与管壁外表面接触，磨机座旋转电机带动旋转导向轴运动；

磨机夹具通过轴孔与磨机座连接，夹具转轮套在磨机夹具上并与管壁内表面接触，磨机夹具电机带动磨机夹具旋转；

磨机座旋转电机转动时，夹具转轮被动旋转，实现管道表面爬行设备在管壁上绕管轴的旋转运动。

优选的，自走式管道表面爬行装置上还设置有视觉跟踪系统，完成实时精准跟踪，自走式管道表面爬行装置上同时还设置有检测系统，完成实时检测。

优选的，磨机夹具电机为直流伺服电机。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型的管道表面爬行设备，两组磨机夹具电机能实现同步反转，使夹具转轮同时接触管道壁面，并与旋转导向轴共同将管壁夹紧，从而实现与管道的贴合，既不会出现负压吸附中可能造成的漏气及吸附力降低现象，也不会像磁吸附式要求壁面材料必须为导磁材料这一限制，可增大其适用范围。