用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種國內(nèi)外管道內(nèi)除銹技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]管道防腐補口工序是保證長輸管道結(jié)構(gòu)完整性的重要一環(huán)，就像一件華麗的衣衫，必須依靠縫制牢固的接口才能成型。目前，輸送油、氣、水等介質(zhì)主要采用鋼質(zhì)管道，鋼質(zhì)管道補口處防腐層涂敷都是在施工現(xiàn)場完成的。由于現(xiàn)場防腐補口作業(yè)環(huán)境與防腐生產(chǎn)工廠環(huán)境差異較大，現(xiàn)場補口成為管道防腐的薄弱環(huán)節(jié)。我國每年因管道腐蝕穿孔而造成巨大的經(jīng)濟損失，甚至發(fā)生各種事故。因此，在管道工程建設(shè)中，切實提高防腐補口、補傷工序的施工質(zhì)量，對于管道保護具有重要意義。
[0003]野外應(yīng)用型管道內(nèi)防腐補口機器人技術(shù)，是一種能跟隨環(huán)境溫度變化自主調(diào)整參數(shù)機器人化的噴涂技術(shù)，其目的是為了解決我國目前現(xiàn)役的管道內(nèi)防腐補口智能機器人在野外環(huán)境下進行補口涂裝中存在補口質(zhì)量很難控制等問題，許多補口的外觀、厚度、漏點及剝離強度都存在不均勻、欠規(guī)范、有氣泡、有流掛、焊縫處理效果差等技術(shù)缺陷，致使質(zhì)量驗收往往不過關(guān)現(xiàn)狀?？梢哉f，補口質(zhì)量成為制約管道質(zhì)量和運行安全的關(guān)鍵因素?，F(xiàn)役補口噴涂機器人存在著諸多技術(shù)缺陷問題，針對一般的管道補口除銹機器人來說；(I)補口機采用CCD視覺定位在無陽光深孔中無法精確捕捉焊縫的缺陷，(2)存在焊縫打磨效果差缺陷。鋼絲繩制作打磨機構(gòu)粗狂，打磨驅(qū)動電機只有50W致使打磨力度遠遠不夠，致使漆膜附著力達不到標準。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有管道補口除銹機器人無法精確捕捉焊縫、焊縫打磨效果差的問題；本實用新型提供一種用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，該用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人以微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪精確捕捉焊縫，焊縫打磨效果好；且結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，重量輕，體積小。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，包括驅(qū)動輪部件、除銹系統(tǒng)、底板、微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪、電控系統(tǒng)；所述底板上一側(cè)設(shè)有驅(qū)動輪部件，另一側(cè)安裝有除銹系統(tǒng)；微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪置于底板中部；在驅(qū)動輪部件與微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪之間設(shè)有電控系統(tǒng)。
[0006]所述除銹系統(tǒng)的磨削機頭直徑可以根據(jù)管道的內(nèi)徑進行自動調(diào)整，從而使除銹更加徹底、干凈。
[0007]所述微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪由電阻膜片、檢測輪、絕緣連接塊、頂壓螺栓、接線柱、旋轉(zhuǎn)軸組成；檢測輪為錐形體結(jié)構(gòu)，表面附有電阻膜片；旋轉(zhuǎn)軸一端與檢測輪連接，另一端與接線柱連接，通過頂壓螺栓緊固；在兩接線柱之間設(shè)有絕緣連接塊。
[0008]所述檢測輪的錐度可以根據(jù)管道的內(nèi)徑進行調(diào)整。
[0009]所述電控系統(tǒng)由控制盒、控制盒蓋板、PCB-C部件組成；控制盒內(nèi)腔安裝有PCB-C部件，頂端通過螺釘與控制盒蓋板連接。
[0010]所述PCB-C部件包括智能機器人的磨削處理單元系統(tǒng)和智能機器人的內(nèi)涂層測漏系統(tǒng)；所述智能機器人的磨削處理單元系統(tǒng)由適應(yīng)管徑磨削機頭模組、機頭穩(wěn)固支撐模組、焊接毛刺限制模組、焊接引導(dǎo)式X射線攝像頭系統(tǒng)模組組成；所述智能機器人的內(nèi)涂層測漏系統(tǒng)由內(nèi)涂層測漏傳感器模組和內(nèi)窺鏡內(nèi)壁檢測模組組成。能夠自動檢測管道內(nèi)部焊縫位置及管道內(nèi)圖層漏點，能夠自動調(diào)節(jié)磨削機頭直徑，對舊涂層進行除銹處理，除銹完畢后能夠自動檢測焊縫是否存在裂縫等缺陷。
[0011]本實用新型，一種用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人:在驅(qū)動輪部件的驅(qū)動下沿著管道內(nèi)壁行駛，經(jīng)微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪自動識別焊縫除銹位置；通過電控系統(tǒng)的PCB-C部件的控制，根據(jù)管道的內(nèi)徑自動調(diào)整除銹系統(tǒng)的磨削機頭，并對焊縫進行除銹處理，除銹完畢后、由焊接引導(dǎo)式X射線攝像頭系統(tǒng)自動檢測焊縫是否存在裂縫等缺陷。
[0012]本實用新型一種用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，其有益效果是:
[0013]I)該用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人重量輕，體積??；可減輕操作人員的勞動強度，不僅可完成長距離管線補口防腐任務(wù)，還可完成井口區(qū)短管線的補口防腐任務(wù)；
[0014]2)該用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人的控制功能及算法采用軟件技術(shù)來完成，通過現(xiàn)場取經(jīng)數(shù)據(jù)及源程序匯總，使系統(tǒng)能達到更高的性能和“柔性化”程度；
[0015]3)該用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人結(jié)構(gòu)簡單，便于制造。容易操作，使用保養(yǎng)方便，很短時間就能較熟練地操作使用。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0017]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實用新型的俯視圖。
[0019]圖3是本實用新型微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實用新型電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是本實用新型電控系統(tǒng)的PCB-C部件各模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中，1、驅(qū)動輪部件，2、除銹系統(tǒng)，3、底板，4、微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪，5、電控系統(tǒng)，41、電阻膜片，42、檢測輪，43、絕緣連接塊，44、頂壓螺栓，45、接線柱，46、旋轉(zhuǎn)軸，51、控制盒，52、控制盒蓋板，53、PCB-C部件，6、智能機器人的磨削處理單元系統(tǒng)，7、智能機器人的內(nèi)涂層測漏系統(tǒng)，61、適應(yīng)管徑磨削機頭模組，62、機頭穩(wěn)固支撐模組，63、焊接毛刺限制模組，64、焊接引導(dǎo)式X射線攝像頭系統(tǒng)模組，71、內(nèi)涂層測漏傳感器模組，72、內(nèi)窺鏡內(nèi)壁檢測模組。
【具體實施方式】
[0023]請參照圖1、圖2，本具體實施例，底板(3)上一側(cè)設(shè)有驅(qū)動輪部件(1)，另一側(cè)安裝有除銹系統(tǒng)(2);微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪(4)置于底板(3)中部；在驅(qū)動輪部件(I)與微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪(4 )之間設(shè)有電控系統(tǒng)(5 )。
[0024]請參照圖1、圖2，所述除銹系統(tǒng)(2)的磨削機頭可以根據(jù)管道的內(nèi)徑進行自動調(diào)整，從而使除銹更加徹底、干凈。
[0025]請參照圖3，本具體實施例，檢測輪(42)為錐形體結(jié)構(gòu)，表面附有電阻膜片(41);旋轉(zhuǎn)軸(46)—端與檢測輪(42)連接，另一端與接線柱(45)連接，通過頂壓螺栓(44)緊固；在兩接線柱(45 )之間設(shè)有絕緣連接塊(43 )。
[0026]請參照圖3，所述檢測輪(42)的錐度可以根據(jù)管道的內(nèi)徑進行調(diào)整。
[0027]請參照圖4，本具體實施例，；控制盒(51)內(nèi)腔安裝有PCB-C部件(53)，頂端通過螺釘與控制盒蓋板(52)連接。
[0028]請參照圖5，所述PCB-C部件(53)包括智能機器人的磨削處理單元系統(tǒng)(6)和智能機器人的內(nèi)涂層測漏系統(tǒng)(7);所述智能機器人的磨削處理單元系統(tǒng)(6)由適應(yīng)管徑磨削機頭模組(61)、機頭穩(wěn)固支撐模組(62)、焊接毛刺限制模組(63)、焊接引導(dǎo)式X射線攝像頭系統(tǒng)模組(64)組成；所述智能機器人的內(nèi)涂層測漏系統(tǒng)(7)由內(nèi)涂層測漏傳感器模組(71)和內(nèi)窺鏡內(nèi)壁檢測模組(72)組成。能夠自動檢測管道內(nèi)部焊縫位置及管道內(nèi)圖層漏點，能夠自動調(diào)節(jié)磨削機頭直徑，對舊涂層進行除銹處理，除銹完畢后能夠自動檢測舊涂層是否存在裂縫等缺陷。
[0029]上面結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性的描述，顯然本實用新型的實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型技術(shù)方案進行的各種改進，或未經(jīng)改進講本實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案應(yīng)用于其他場合的，均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，其特征在于:由驅(qū)動輪部件、除銹系統(tǒng)、底板、微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪、電控系統(tǒng)組成；所述底板上一側(cè)設(shè)有驅(qū)動輪部件，另一側(cè)安裝有除銹系統(tǒng)；微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪置于底板中部；在驅(qū)動輪部件與微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪之間設(shè)有電控系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，其特征在于:所述微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪由電阻膜片、檢測輪、絕緣連接塊、頂壓螺栓、接線柱、旋轉(zhuǎn)軸組成；檢測輪為錐形體結(jié)構(gòu)，表面附有電阻膜片；旋轉(zhuǎn)軸一端與檢測輪連接，另一端與接線柱連接，通過頂壓螺栓緊固；在兩接線柱之間設(shè)有絕緣連接塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，其特征在于:所述檢測輪的錐度可以根據(jù)管道的內(nèi)徑進行調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，其特征在于:所述電控系統(tǒng)由控制盒、控制盒蓋板、PCB-C部件組成；控制盒內(nèi)腔安裝有PCB-C部件，頂端通過螺釘與控制盒蓋板連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，其特征在于:所述PCB-C部件包括智能機器人的磨削處理單元系統(tǒng)和智能機器人的內(nèi)涂層測漏系統(tǒng)；所述智能機器人的磨削處理單元系統(tǒng)由適應(yīng)管徑磨削機頭模組、機頭穩(wěn)固支撐模組、焊接毛刺限制模組、焊接引導(dǎo)式X射線攝像頭系統(tǒng)模組組成；所述智能機器人的內(nèi)涂層測漏系統(tǒng)由內(nèi)涂層測漏傳感器模組和內(nèi)窺鏡內(nèi)壁檢測模組組成。
【專利摘要】本實用新型公開一種用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人，包括驅(qū)動輪部件、除銹系統(tǒng)、底板、微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪、電控系統(tǒng)；所述底板上一側(cè)設(shè)有驅(qū)動輪部件，另一側(cè)安裝有除銹系統(tǒng)；微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪置于底板中部；在驅(qū)動輪部件與微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪之間設(shè)有電控系統(tǒng)。該用于管道內(nèi)焊縫除銹的智能機器人以微電流觸覺傳感焊縫捕捉定位輪精確捕捉焊縫，焊縫打磨效果好；且結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，重量輕，體積小。
【IPC分類】B24B49-12, B24B9-04, B24B49-10
【公開號】CN204525079
【申請?zhí)枴緾N201520214988
【發(fā)明人】趙興海
【申請人】新疆智安博克自動化裝備有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月13日