一种管道机器人内封堵系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110206961A(43)申请公布日2019.09.06(21)申请号201910609513.5F16L101/30(2006.01)(22)申请日2019.07.08F16L101/60(2006.01)(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市尖草坪区学院路3号中北大学(72)发明人闫宏伟王璐彭方现李鹏程袁飞霍红李亚杰高强卫红梅王福杰杨雄侯相荣(74)专利代理机构厦门智慧呈睿知识产权代理事务所(普通合伙)35222代理人陈槐萱(51)Int.Cl.F16L55/134(2006.01)F16L55/32(2006.01)F16L55/44(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种管道机器人内封堵系统(57)摘要本发明公开的一种管道机器人内封堵系统，涉及油气管道泄露封堵领域。该管道机器人内封堵系统由机器人单元、连接单元和封堵单元三部分组成。其中机器人单元采取电机驱动、螺旋行走、弹簧支撑的结构方式，弹簧压缩和伸长可调节机器人对不同管径的适应性，同时在驱动部分增加舵机，通过舵机对驱动轮偏转角度的调节可以控制内封堵机器人的行走速度；连接单元采用十字万向连接器，增加整体结构的灵活性以及它对弯管的通过性能；封堵单元采用双气囊式封堵方案，实现了封堵作业的快速性与便捷性。CN110206961ACN110206961A权利要求书1/1页1.一种管道机器人内封堵系统，包括机器人单元(1)、连接单元(2)、封堵单元(3)，所述机器人单元(1)包括前驱动部分(1-1)、电机部分(1-2)、后支撑机构(1-3)三部分，其中所述前驱动部分(1-1)由驱动架(1-101)、舵机护罩(1-102)、舵机(1-103)、驱动轮(1-105)、轮架(1-104)、轮轴(1-106)、弹簧一(1-109)组成，驱动架(1-101)上用套有弹簧一(1-109)的螺杆(1-108)连接舵机护罩(1-102)，舵机(1-103)通过螺钉(1-107)固定在舵机护罩(1-102)上，轮架(1-104)通过螺钉和舵机(1-103)相连，驱动轮(1-105)则由轮轴(1-106)连接在轮架(1-104)上；所述电机部分(1-2)主要由连接前板(1-201)、连接后板(1-204)、连接管(1-202)、电机(1-203)组成，连接前板(1-201)和连接后板(1-204)通过四个连接管(1-202)的螺丝紧固；后支撑机构(1-3)由弹性臂(1-301)、弹簧二(1-302)、支撑架(1-303)、套筒(1-304)、套筒盖(1-305)、轮架(1-307)、支撑轮(1-309)组成的一种弹簧式支撑机构，套筒(1-304)通过焊接的方式连接在支撑架(1-303)上，弹簧二(1-302)放置于套筒(1-304)内，弹性臂(1-301)压在弹簧二(1-302)上，套筒盖(1-305)通过四个螺钉(1-306)固定在套筒(1-304)上，弹性臂(1-301)穿过套筒盖(1-305)和轮架(1-307)通过螺钉连接，支撑轮(1-309)和轮架(1-307)通过轮轴(1-308)连接；所述连接单元(2)由十字万向节连接器构成；所述封堵单元(3)包括后支撑机构(1-3)、封堵机构(3-1)，后支撑机构(1-3)与机器人单元的后支撑机构(1-3)相同，封堵机构(3-1)由电磁阀(3-101)、端盖(3-102)、快插充气接口(3-103)、支撑圈(3-107)、封堵气囊(3-105)、固定圈(3-106)组成，其中封堵机构(3-1)的端盖(3-102)上开有导流口(3-101)和快插充气接口(3-103)，电磁阀(3-101)连接在导流口上，控制着导流口的开通与闭合；封堵气囊(3-105)套在固定圈(3-106)上，然后将装有固定圈(3-106)的封堵气囊(3-105)安装在支撑圈(3-107)上，用端盖(3-102)将其盖紧；同时在支撑圈(3-107)内留有充气通道，固定圈(3-106)上有八个小孔均匀分布，可以顺利完成对封堵气囊的充气功能。2.如权利要求1所述的一种管道机器人内封堵系统，其特征在于，共三组舵机护罩(1-102)、舵机(1-103)、驱动轮(1-105)、轮架(1-104)、弹簧(1-109)呈120°均布于驱动架(1-101)上。3.如权利要求1所述的一种管道机器人内封堵系统，其特征在于，三组弹簧式支撑机构呈120°均布于支撑架上。2CN110206961A说明书1/4页一种管道机器人内封堵系统技术领域[0001]本发明主要涉及油气管道封堵技术领域，具体是一种管道机器人内封堵系统。背景技术[0002]目前，管道作为一种重要的物料输送设施，在工业中得到