管內焊縫自動檢修裝置的製造方法
2023-12-11 06:42:12
管內焊縫自動檢修裝置的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及管內焊縫檢修裝置技術領域，是一種管內焊縫自動檢修裝置；其包括管內行走裝置和固定安裝在管內行走裝置右端的旋轉修磨裝置；管內行走裝置包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和行走機構。本實用新型結構合理而緊湊，使用方便；通過電機一驅動，行走輪轉動的同時在管道內壁上能夠沿管道軸向移動，實現自走；監控攝像頭實現管道外遠程監控，焊縫修磨工具和清掃工具受電機二的驅動旋轉實現管道焊縫的自動修磨或清掃處理；集焊縫檢測和焊縫修磨於一體，能夠一次性完成焊縫檢修及修磨工作，提高檢修效率；自動化程度高，可完全替代人工操作，且不受管道公稱直徑限制，高效、快速、安全的完成管道內焊縫的檢修工作。
【專利說明】
管內焊縫自動檢修裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及管內焊縫檢修裝置技術領域，是一種管內焊縫自動檢修裝置。
【背景技術】
[0002]在進行管道焊接施工時，管道內焊縫常出現焊渣、焊瘤、穿刺等缺陷；因此為了確保環焊縫外觀及焊縫內部質量滿足要求，需要工作人員先對環焊縫進行檢測，檢測後再對存在焊瘤或焊縫突出部分的焊縫進行修磨處理;在實際檢測和修磨處理時，對於公稱直徑在600毫米以上的管道，操作人員需要進入到管道內進行檢測和修磨作業，由於管道內空間狹小，操作十分不便，人工在管內用砂輪機進行修磨時存在一定的安全隱患;對於公稱直徑在600毫米以下的管道，由於工作人員無法進入到管道內，通常會採用射線等無損檢測方式在管外檢測，而採用射線檢測受焊縫表面的灰塵、藥皮、飛濺等雜質的影響較大，缺陷評定存在誤差;而且對缺陷處理時，只能在管道外部將缺陷的焊縫磨穿再進行補焊，而補焊後的環焊縫質量下降，降低了焊縫的力學性能;綜上，無論是公稱直徑在600毫米以上的管道，還是公稱直徑在600毫米以下的管道，在進行人工焊縫檢測和修磨時，都存在處理難度大、操作不便以及安全隱患的問題。
【發明內容】
[0003]本實用新型提供了一種管內焊縫自動檢修裝置，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決人工焊縫檢測和修磨時，都存在處理難度大、操作不便以及安全隱患的問題。
[0004]本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的:一種管內焊縫自動檢修裝置，包括管內行走裝置和固定安裝在管內行走裝置右端的旋轉修磨裝置;管內行走裝置包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和行走機構;行走機構包括管道中軸支撐架、傳動軸、行走臂、輪軸、行走輪、垂直傳動機構和動力傳動機構;在管道中軸支撐架上通過傳動軸圓周均布鉸接安裝有至少三個行走臂;在每個行走臂的外端安裝有能轉動的輪軸，在輪軸上固定安裝有能通過輪軸帶動旋轉並實現在管道內左右移動的行走輪;在管道中軸支撐架的左端固定有行走動力裝置，行走動力裝置右側的動力輸出端分別與每個傳動軸之間通過垂直傳動機構連接在一起;每個行走臂上的傳動軸與輪軸之間通過動力傳動機構連接在一起;在管道中軸支撐架的右端固定安裝有能使行走臂徑向張開或徑向回縮調節的伸縮支撐裝置，伸縮支撐裝置的動力輸出端分別與行走臂通過斜撐杆鉸接安裝在一起;旋轉修磨裝置包括修磨動力裝置、伸縮旋轉臂和監控攝像頭;修磨動力裝置固定安裝在伸縮支撐裝置的右端，修磨動力裝置右側的旋轉動力輸出軸上由左至右依次固定安裝有伸縮旋轉臂和監控攝像頭;在伸縮旋轉臂的外端固定安裝有焊縫修磨工具。
[0005]下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進:
[0006]上述垂直傳動機構可採用蝸輪蝸杆機構；蝸輪蝸杆機構包括旋轉蝸輪和旋轉蝸杆;在管道中軸支撐架內通過軸承安裝有旋轉蝸杆，行走動力裝置的動力輸出端與旋轉蝸杆左端固定連接在一起;在每個傳動軸上固定安裝有旋轉蝸輪，在每個旋轉蝸輪外設有蝸輪箱，蝸輪箱固定安裝在管道中軸支撐架外；與旋轉蝸輪對應的管道中軸支撐架上分別設有嚙合孔，旋轉蝸輪經嚙合孔與旋轉蝸杆嚙合連接在一起。
[0007]上述行走動力裝置可包括電機一和減速器;在管道中軸支撐架的左端固定有動力源安裝架，在動力源安裝架內由左至右依次固定安裝電機一和減速器，電機一的動力輸出軸與減速器的動力輸入軸固定連接在一起;減速器的動力輸出軸右端與旋轉蝸杆左端固定連接在一起;在動力源安裝架的左端固定有支架;在支架上固定安裝有電纜盤。
[0008]上述動力傳動機構可採用帶傳動機構，帶傳動機構包括主傳動帶輪一、傳動帶一和從動帶輪一;在傳動軸上固定安裝有主傳動帶輪一，與主傳動帶輪一對應的輪軸上固定安裝有從動帶輪一，在主傳動帶輪一和從動帶輪一上安裝有傳動帶一;在行走臂上安裝有能將傳動帶一漲緊的皮帶張緊裝置。
[0009]上述伸縮支撐裝置可採用伸縮氣缸，伸縮氣缸包括左側的活塞杆和右側的缸體；活塞杆與管道中軸支撐架固定連接在一起;缸體與每個行走臂之間分別通過左斜向外的斜撐杆鉸接安裝在一起，修磨動力裝置固定安裝在缸體的右端;伸縮氣缸採用單作用伸縮氣缸;在缸體與管道中軸支撐架之間的活塞杆上套裝有復位彈簧一;在缸體外圓周固定安裝有至少三個可徑向伸縮的右定位支撐臂;在動力源安裝架外圓周固定安裝有至少三個可徑向伸縮的左定位支撐臂;右定位支撐臂和左定位支撐臂均採用液壓缸;或/和，修磨動力裝置包括電機二;在缸體右端固定有電機安裝筒，在電機安裝筒內固定安裝有電機二，在電機安裝筒的右端固定有筒蓋;電機二的動力輸出軸右端穿過筒蓋固定安裝有伸縮旋轉臂和監控攝像頭。
[0010]上述伸縮旋轉臂可包括旋轉連接杆、固定杆、伸縮外缸筒和復位彈簧二;在電機二的動力輸出軸上垂直固定安裝有旋轉連接杆，在旋轉連接杆的外端固定有固定杆，固定杆外部密封套裝有伸縮外缸筒並形成封閉的壓腔;在伸縮外缸筒上固定有與壓腔連通的氣管接頭;在壓腔內安裝有復位彈簧二，復位彈簧二的內端固定連接在固定杆上，復位彈簧二的外端固定連接在伸縮外缸筒上;焊縫修磨工具固定安裝在伸縮外缸筒上。
[0011 ]上述旋轉連接杆的兩個外端可分別固定有固定杆，分別為修磨固定杆和清掃固定杆;在修磨固定杆的外部密封套裝有伸縮外缸筒，伸縮外缸筒為修磨伸縮外缸筒，焊縫修磨工具固定安裝在修磨伸縮外缸筒上;在清掃固定杆的外部密封套裝有伸縮外缸筒，伸縮外缸筒為清掃伸縮外缸筒，在清掃伸縮外缸筒上固定安裝有清掃工具。
[0012]上述焊縫修磨工具可包括安裝底板、可調懸掛板、拉伸彈簧、馬達軸座和馬達安裝板、馬達、步進電機、擺動板、切削軸、鑽頭夾和磨頭;在修磨伸縮外缸筒上通過U形螺栓和連接螺母固定安裝有修磨工具安裝板;安裝底板固定安裝在修磨工具安裝板上;在安裝底板的右部上端固定有鉸接座，在鉸接座上通過銷軸鉸接安裝有能擺動調節並向左上方傾斜的可調懸掛板，安裝底板的左部折彎形成向左上方傾斜的斜段，斜段與可調懸掛板之間安裝有拉伸彈簧;在可調懸掛板的右端由上至下垂直間隔固定有馬達軸座和馬達安裝板，在馬達安裝板左部上端固定安裝有馬達，馬達的上端的動力輸出軸安裝在馬達軸座內；在馬達軸座上方的馬達的動力輸出軸上固定安裝有主傳動帶輪二;在馬達安裝板的右部下端固定安裝有步進電機，步進電機上側的動力輸出軸穿過馬達安裝板固定安裝有能在馬達安裝板上端面前後平行擺動的擺動板，擺動板右部伸出馬達安裝板，擺動板的右部伸出段垂直固定安裝有軸套，在軸套內通過軸承安裝有切削軸，切削軸的上端固定有從動帶輪二，在從動帶輪二與主傳動帶輪二上安裝有傳動帶二;在切削軸的下端通過鑽頭夾固定安裝有磨頭；或/和，清掃工具採用電動除雜毛刷；電動除雜毛刷包括電磨機和電磨刷;在清掃伸縮外缸筒上固定安裝有呈L形的清掃機安裝板，清掃機安裝板的水平段通過U形螺栓和連接螺母固定安裝在清掃伸縮外缸筒上，在清掃機安裝板的豎直段上設有安裝孔，在安裝孔處固定安裝有電磨機;在電磨機左側的動力輸出端上固定安裝有電磨刷。
[0013]上述斜段上可設有通孔，在通孔內置有設有螺紋的螺紋調節杆，在斜段上端和下端的螺紋調節杆上分別通過螺紋固定安裝有鎖帽；螺紋調節杆的上端固定有下吊環，拉伸彈簧的下端懸掛在下吊環上；可調懸掛板的下端固定有上吊環，拉伸彈簧的上端懸掛在上吊環上;或/和，步進電機通過連接螺釘固定安裝在馬達安裝板下端;或/和，從動帶輪二通過緊固螺釘固定安裝在切削軸上;或/和，主傳動帶輪二通過緊固螺釘固定安裝在馬達的動力輸出軸上;或/和，在鉸接座與斜段之間的安裝底板上固定安裝有能使可調懸掛板左旋限位且能沿安裝底板左右調節的限位塊，限位塊頂端頂在可調懸掛板上。
[0014]上述管內行走裝置可包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和至少兩套行走機構；至少兩套行走機構的管道中軸支撐架之間固定安裝在一起;至少兩套行走機構的旋轉蝸杆之間固定連接在一起;減速器右側的動力輸出軸與其相鄰行走機構的旋轉蝸杆固定連接在一起;至少兩套行走機構的行走臂之間鉸接安裝有能實現聯動的連接杆。
[0015]本實用新型結構合理而緊湊，使用方便;通過電機一驅動，行走輪轉動的同時在管道內壁上能夠沿管道軸向移動，實現自走;監控攝像頭實現管道外遠程監控，焊縫修磨工具和清掃工具受電機二的驅動旋轉實現管道焊縫的自動修磨或清掃處理;集焊縫檢測和焊縫修磨於一體，能夠一次性完成焊縫檢修及修磨工作，提高檢修效率；自動化程度高，可完全替代人工操作，且不受管道公稱直徑限制，高效、快速、安全的完成管道內焊縫的檢修工作。
【附圖說明】
[0016]附圖1為本實用新型實施例2的主視局部剖視結構示意圖。
[0017]附圖2為附圖1的A-A向剖視結構示意圖。
[0018]附圖3為附圖1中I處放大剖視結構示意圖。
[0019]附圖4為附圖1中Π處左視逆時針旋轉90°局部剖視結構示意圖。
[0020]附圖5為附圖1中ΙΠ處左視逆時針旋轉90°局部剖視結構示意圖。
[0021 ]附圖6為本實用新型實施例2的立體結構示意圖。
[0022]附圖中的編碼分別為:I為管道中軸支撐架，2為傳動軸，3為行走臂，4為輪軸，5為行走輪，6為斜撐杆，7為監控攝像頭，8為軸承，9為旋轉蝸杆，1為旋轉蝸輪，11為蝸輪箱，12為主傳動帶輪一，13為傳動帶一，14為從動帶輪一，15為皮帶張緊裝置，16為電機一，17為減速器，18為動力源安裝架，19為支架，20為電纜盤，21為活塞杆，22為缸體，23為復位彈簧一，24為電機二，25為電機安裝筒，26為筒蓋，27為右定位支撐臂，28為左定位支撐臂，29為旋轉連接杆，30為壓腔，31為復位彈簧二，32為修磨固定杆，33為清掃固定杆，34為修磨伸縮外缸筒，35為清掃伸縮外缸筒，36為安裝底板，37為鉸接座，38為可調懸掛板，39為斜段，40為拉伸彈簧，41為馬達軸座，42為馬達安裝板，43為馬達，44為主傳動帶輪二，45為步進電機，46為擺動板，47為切削軸，48為從動帶輪二，49為傳動帶二，50為鑽頭夾，51為磨頭，52為電磨機，53為電磨刷，54為修磨工具安裝板，55為U形螺栓，56為連接螺母，57為清掃機安裝板，58為螺紋調節杆，59為下吊環，60為鎖帽，61為上吊環，62為連接螺釘，63為緊固螺釘，64為限位塊，65為連接杆。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0024]在本實用新型中，為了便於描述，各部件的相對位置關係的描述均是根據說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如:上、下、左、右等的位置關係是依據說明書附圖1的布圖方向來確定的。
[0025]下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述:
[0026]實施例1:如附圖1、2所示，該管內焊縫自動檢修裝置包括管內行走裝置和固定安裝在管內行走裝置右端的旋轉修磨裝置;管內行走裝置包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和行走機構;行走機構包括管道中軸支撐架1、傳動軸2、行走臂3、輪軸4、行走輪5、垂直傳動機構和動力傳動機構;在管道中軸支撐架I上通過傳動軸2圓周均布鉸接安裝有至少三個行走臂3;在每個行走臂3的外端安裝有能轉動的輪軸4，在輪軸4上固定安裝有能通過輪軸4帶動旋轉並實現在管道內左右移動的行走輪5;在管道中軸支撐架I的左端固定有行走動力裝置，行走動力裝置右側的動力輸出端分別與每個傳動軸2之間通過垂直傳動機構連接在一起;每個行走臂3上的傳動軸2與輪軸4之間通過動力傳動機構連接在一起;在管道中軸支撐架I的右端固定安裝有能使行走臂3徑向張開或徑向回縮調節的伸縮支撐裝置，伸縮支撐裝置的動力輸出端分別與行走臂3通過斜撐杆6鉸接安裝在一起;旋轉修磨裝置包括修磨動力裝置、伸縮旋轉臂和監控攝像頭7;修磨動力裝置固定安裝在伸縮支撐裝置的右端，修磨動力裝置右側的旋轉動力輸出軸上由左至右依次固定安裝有伸縮旋轉臂和監控攝像頭7;在伸縮旋轉臂的外端固定安裝有焊縫修磨工具。
[0027]伸縮支撐裝置能夠使行走臂3徑向張開或徑向回縮調節;使用時，利用伸縮支撐裝置，行走臂3帶動行走輪5徑向張開並使行走輪5頂在管道內壁上，通過三組行走臂3和行走輪5將管道中軸支撐架I懸掛支撐在管道內；再通過行走動力裝置驅動，旋轉動力輸出，並依次經垂直傳動機構、傳動軸2、動力傳動機構和輪軸4傳遞給行走輪5，行走輪5轉動的同時在管道內壁上能夠沿管道軸向移動，並帶動旋轉修磨裝置達焊縫位置；
[0028]監控攝像頭7用於探測管道內焊縫，通常與電腦顯示器配合使用;使用時通過修磨動力裝置驅動，監控攝像頭7能夠360°旋轉拍攝，並將拍攝下來的焊縫圖像經導線傳輸給電腦顯示器，操作人員在管道外通過電腦顯示器呈現出的焊縫圖像檢測焊縫是否存在缺陷；
[0029]焊縫修磨工具用於修磨焊縫，可採用現有公知用於修磨焊縫的磨削設備;在檢測後，針對焊瘤或焊縫突出部分的焊縫，利用焊縫修磨工具，通過修磨動力裝置帶動旋轉同時，伸縮旋轉臂向外伸出使焊縫修磨工具磨削焊縫實現自動焊縫修磨；
[0030]本實用新型不僅能夠代替人工入管，降低焊縫檢修難度;還集焊縫檢測和焊縫修磨於一體，能夠一次性完成焊縫檢修及修磨工作，提高檢修效率；自動化程度高，可完全替代人工操作，且不受管道公稱直徑限制，高效、快速、安全的完成管道內焊縫的檢修工作。
[0031]可根據實際需要，對上述管內焊縫自動檢修裝置作進一步優化或/和改進:
[0032]如附圖2、3所示，垂直傳動機構採用蝸輪蝸杆機構;蝸輪蝸杆機構包括旋轉蝸輪10和旋轉蝸杆9;在管道中軸支撐架I內通過軸承8安裝有旋轉蝸杆9，行走動力裝置的動力輸出端與旋轉蝸杆9左端固定連接在一起;在每個傳動軸2上固定安裝有旋轉蝸輪10，在每個旋轉蝸輪10外設有蝸輪箱11，蝸輪箱11固定安裝在管道中軸支撐架I外;與旋轉蝸輪10對應的管道中軸支撐架I上分別設有嚙合孔，旋轉蝸輪10經嚙合孔與旋轉蝸杆9嚙合連接在一起。
[0033]蝸輪蝸杆機構能夠用來傳遞垂直交錯軸之間的動力，即通過行走動力裝置的旋轉動力輸出，旋轉蝸杆9轉動，並通過旋轉蝸杆9與旋轉蝸輪10之間的嚙合齒實現動力的傳遞；再依次經傳動軸2和動力傳動機構傳遞給輪軸4和行走輪5，通過輪軸4帶動行走輪5在管道內自走移動;蝸輪蝸杆機構具有大傳動比，傳動平穩、噪音很小的特點；能夠提高本實用新型的使用性能，增加使用壽命。
[0034]如附圖1、3所示，行走動力裝置包括電機一16和減速器17;在管道中軸支撐架I的左端固定有動力源安裝架18，在動力源安裝架18內由左至右依次固定安裝電機一 16和減速器17，電機一 16的動力輸出軸與減速器17的動力輸入軸固定連接在一起;減速器17的動力輸出軸右端與旋轉蝸杆9左端固定連接在一起;在動力源安裝架18的左端固定有支架19;在支架19上固定安裝有電纜盤20。電機一 16和減速器17分別採用現有公知設備；電機一 16旋轉動力輸出，經減速器17降低轉速後，傳遞給旋轉蝸杆9，旋轉蝸杆9旋轉並依次帶動旋轉蝸輪10、傳動軸2旋轉，再經動力傳動機構帶動輪軸4及行走輪5轉動，實現自走;電機一 16作為動力源，是將電能轉換為機械能的常用設備，具有結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜的特點；電纜盤20起到收納輸電導線及輸壓管線的作用，避免輸電導線及輸壓管線幹涉或阻礙本實用新型移動。
[0035]如附圖2所示，動力傳動機構採用帶傳動機構，帶傳動機構包括主傳動帶輪一12、傳動帶一 13和從動帶輪一 14;在傳動軸2上固定安裝有主傳動帶輪一 12，與主傳動帶輪一 12對應的輪軸4上固定安裝有從動帶輪一 14，在主傳動帶輪一 12和從動帶輪一 14上安裝有傳動帶一 13;在行走臂3上安裝有能將傳動帶一 13漲緊的皮帶張緊裝置15。皮帶張緊裝置15起到自動調整傳動帶一 13張緊力的作用，為現有公知設備;行走動力裝置輸出的旋轉動力，經垂直傳動機構傳遞給傳動軸2，傳動軸2旋轉並帶動主傳動帶輪一 12，通過傳動帶一 13傳動，從動帶輪一 14旋轉並帶動輪軸4及行走輪5轉動，實現自走;帶傳動機構具有傳動平穩、結構簡單、成本低的特點，能夠降低本實用新型成本，維修更方便。
[0036]如附圖1所示，伸縮支撐裝置採用伸縮氣缸，伸縮氣缸包括左側的活塞杆21和右側的缸體22 ；活塞杆21與管道中軸支撐架I固定連接在一起;缸體22與每個行走臂3之間分別通過左斜向外的斜撐杆6鉸接安裝在一起，修磨動力裝置固定安裝在缸體22的右端;伸縮氣缸採用單作用伸縮氣缸;在缸體22與管道中軸支撐架I之間的活塞杆21上套裝有復位彈簧一 23;在缸體22外圓周固定安裝有至少三個可徑向伸縮的右定位支撐臂27;在動力源安裝架18外圓周固定安裝有至少三個可徑向伸縮的左定位支撐臂28;右定位支撐臂27和左定位支撐臂28均採用液壓缸。
[0037]氣缸是將壓縮氣體的壓力能轉換為機械能的氣動執行元件;利用氣缸驅動，缸體22相對於活塞杆21做直線運動，並通過斜撐杆6聯動，使行走臂3實現徑向回縮和徑向張開動作;氣缸為常用氣動元件，具有價格低，運行穩定的特點；利用管內行走裝置移動到指定位置後，啟動右定位支撐臂27和左定位支撐臂28，右定位支撐臂27和左定位支撐臂28徑向伸長並頂在管道內壁上，即可將機身穩定的固定在該指定位置上。
[0038]如附圖1所示，修磨動力裝置包括電機二24;在缸體22右端固定有電機安裝筒25，在電機安裝筒25內固定安裝有電機二24，在電機安裝筒25的右端固定有筒蓋26;電機二24的動力輸出軸右端穿過筒蓋26固定安裝有伸縮旋轉臂和監控攝像頭7。電機二 24作為動力源，為監控攝像頭7及伸縮旋轉臂提供旋轉動力，使監控攝像頭7能夠360°旋轉拍攝管道內焊縫，以及通過伸縮旋轉臂帶動焊縫修磨工具轉動實現對環焊縫的修磨;其具有結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜的特點；
[0039]如附圖1所示，伸縮旋轉臂包括旋轉連接杆29、固定杆、伸縮外缸筒和復位彈簧二31;在電機二 24的動力輸出軸上垂直固定安裝有旋轉連接杆29，在旋轉連接杆29的外端固定有固定杆，固定杆外部密封套裝有伸縮外缸筒並形成封閉的壓腔30;在伸縮外缸筒上固定有與壓腔30連通的氣管接頭;在壓腔30內安裝有復位彈簧二31，復位彈簧二31的內端固定連接在固定杆上，復位彈簧二 31的外端固定連接在伸縮外缸筒上;焊縫修磨工具固定安裝在伸縮外缸筒上。
[0040]使用時，先在氣管接頭處連接導氣管，並在導氣管的另一端連接氣慄，氣慄置於管道外;伸縮旋轉臂在電機二 24驅動下旋轉的同時，利用氣慄向壓腔30打氣加壓，使伸縮外缸筒拉伸復位彈簧一23向外徑向伸出，使焊縫修磨工具貼近並逐步壓緊環焊縫，向焊縫施加適度的磨削壓力，實現對管道內焊縫修磨處理;操作簡單方便;伸縮外缸筒通過復位彈簧一23收縮復位。
[0041]如附圖1、3、4所示，在旋轉連接杆29的兩個外端分別固定有固定杆，分別為修磨固定杆32和清掃固定杆33;在修磨固定杆32的外部密封套裝有伸縮外缸筒，伸縮外缸筒為修磨伸縮外缸筒34，焊縫修磨工具固定安裝在修磨伸縮外缸筒34上;在清掃固定杆33的外部密封套裝有伸縮外缸筒，伸縮外缸筒為清掃伸縮外缸筒35，在清掃伸縮外缸筒35上固定安裝有清掃工具。
[0042]焊縫檢測時，為避免灰塵、藥皮、飛濺等雜質影響監控攝像頭7檢測焊縫表面，需要使用清掃工具對焊縫清掃;清掃工具固定在清掃伸縮外缸筒35上並隨其旋轉，實現清掃。
[0043]為了便於描述，焊縫修磨工具的相對位置關係的描述是根據說明書附圖5的布圖方式來進行描述的，如:上、下、左、右等的位置關係是依據說明書附圖5的布圖方向來確定的。
[0044]如附圖5所示，焊縫修磨工具包括安裝底板36、可調懸掛板38、拉伸彈簧40、馬達軸座41和馬達安裝板42、馬達43、步進電機45、擺動板46、切削軸47、鑽頭夾50和磨頭51;在修磨伸縮外缸筒34上通過U形螺栓55和連接螺母56固定安裝有修磨工具安裝板54;安裝底板36固定安裝在修磨工具安裝板54上;在安裝底板36的右部上端固定有鉸接座37，在鉸接座37上通過銷軸鉸接安裝有能擺動調節並向左上方傾斜的可調懸掛板38，安裝底板36的左部折彎形成向左上方傾斜的斜段39，斜段39與可調懸掛板38之間安裝有拉伸彈簧40;在可調懸掛板38的右端由上至下垂直間隔固定有馬達軸座41和馬達安裝板42，在馬達安裝板42左部上端固定安裝有馬達43，馬達43的上端的動力輸出軸安裝在馬達軸座41內；在馬達軸座41上方的馬達43的動力輸出軸上固定安裝有主傳動帶輪二 44;在馬達安裝板42的右部下端固定安裝有步進電機45，步進電機45上側的動力輸出軸穿過馬達安裝板42固定安裝有能在馬達安裝板42上端面前後平行擺動的擺動板46，擺動板46右部伸出馬達安裝板42，擺動板46的右部伸出段垂直固定安裝有軸套，在軸套內通過軸承安裝有切削軸47，切削軸47的上端固定有從動帶輪二 48，在從動帶輪二 48與主傳動帶輪二 44上安裝有傳動帶二 49;在切削軸47的下端通過鑽頭夾50固定安裝有磨頭51;或/和，清掃工具採用電動除雜毛刷；電動除雜毛刷包括電磨機52和電磨刷53;在清掃伸縮外缸筒35上固定安裝有呈L形的清掃機安裝板57，清掃機安裝板57的水平段通過U形螺栓55和連接螺母56固定安裝在清掃伸縮外缸筒35上，在清掃機安裝板57的豎直段上設有安裝孔，在安裝孔處固定安裝有電磨機52;在電磨機52左側的動力輸出端上固定安裝有電磨刷53。
[0045]通過馬達43驅動，旋轉動力依次經主傳動帶輪二 44、傳動帶二 49和從動帶輪二 48帶動切削軸47及磨頭51旋轉，實現修磨;通過控制步進電機45可以使擺動板46前後平行擺動，增大磨頭51的修磨範圍；在對管道內焊縫進行修磨時，拉伸彈簧40不僅能夠施加給磨頭51—定的壓緊力，使磨頭51壓緊環焊縫，向焊縫施加適度的磨削壓力，實現對管道內焊縫修磨處理;而且還能起到有減震，消緩的作用；除上述焊縫修磨工具以外，還可採用其他現有公知能夠對管道內焊縫實現修磨的工具；電磨機52為現有公知設備，能夠與鑽頭，切割片，打磨頭51，拋光頭和電磨刷53等配合使用。
[0046]如附圖4所示，為了能夠對拉伸彈簧40的彈力大小進行調節，斜段39上設有通孔，在通孔內置有設有螺紋的螺紋調節杆58，在斜段39上端和下端的螺紋調節杆58上分別通過螺紋固定安裝有鎖帽60;螺紋調節杆58的上端固定有下吊環59，拉伸彈簧40的下端懸掛在下吊環59上;在可調懸掛板38的下端固定有上吊環61，拉伸彈簧40的上端懸掛在上吊環61上;或/和，為便於步進電機45拆裝，步進電機45通過連接螺釘62固定安裝在馬達安裝板42下端;或/和，為便於拆裝，從動帶輪二 48通過緊固螺釘63固定安裝在切削軸47上;或/和，為便於拆裝，主傳動帶輪二44通過緊固螺釘63固定安裝在馬達43的動力輸出軸上；或/和，在鉸接座37與斜段39之間的安裝底板36上固定安裝有能使可調懸掛板38左旋限位且能沿安裝底板36左右調節的限位塊64，限位塊64頂端頂在可調懸掛板38上。
[0047]實施例2:如附圖1所示，管內行走裝置包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和至少兩套行走機構;至少兩套行走機構的管道中軸支撐架I之間固定安裝在一起;至少兩套行走機構的旋轉蝸杆9之間固定連接在一起;減速器17右側的動力輸出軸與其相鄰行走機構的旋轉蝸杆9固定連接在一起;至少兩套行走機構的行走臂3之間鉸接安裝有能實現聯動的連接杆65。兩套行走機構的穩定性更高，使用過程中，行走動力裝置輸出的旋轉動力可通過固定連接的兩個旋轉蝸杆9分別驅動兩套行走機構的行走輪5同步旋轉移動，行走臂3的徑向張開回縮也能通過連接杆65實現聯動，滿足實現自走的使用需求。
[0048]以上技術特徵構成了本實用新型的實施例，其具有較強的適應性和實施效果，可根據實際需要增減非必要的技術特徵，來滿足不同情況的需求。
【主權項】
1.一種管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於包括管內行走裝置和固定安裝在管內行走裝置右端的旋轉修磨裝置;管內行走裝置包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和行走機構;行走機構包括管道中軸支撐架、傳動軸、行走臂、輪軸、行走輪、垂直傳動機構和動力傳動機構;在管道中軸支撐架上通過傳動軸圓周均布鉸接安裝有至少三個行走臂;在每個行走臂的外端安裝有能轉動的輪軸，在輪軸上固定安裝有能通過輪軸帶動旋轉並實現在管道內左右移動的行走輪;在管道中軸支撐架的左端固定有行走動力裝置，行走動力裝置右側的動力輸出端分別與每個傳動軸之間通過垂直傳動機構連接在一起;每個行走臂上的傳動軸與輪軸之間通過動力傳動機構連接在一起;在管道中軸支撐架的右端固定安裝有能使行走臂徑向張開或徑向回縮調節的伸縮支撐裝置，伸縮支撐裝置的動力輸出端分別與行走臂通過斜撐杆鉸接安裝在一起;旋轉修磨裝置包括修磨動力裝置、伸縮旋轉臂和監控攝像頭;修磨動力裝置固定安裝在伸縮支撐裝置的右端，修磨動力裝置右側的旋轉動力輸出軸上由左至右依次固定安裝有伸縮旋轉臂和監控攝像頭;在伸縮旋轉臂的外端固定安裝有焊縫修磨工具。2.根據權利要求1所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於垂直傳動機構採用蝸輪蝸杆機構;蝸輪蝸杆機構包括旋轉蝸輪和旋轉蝸杆;在管道中軸支撐架內通過軸承安裝有旋轉蝸杆，行走動力裝置的動力輸出端與旋轉蝸杆左端固定連接在一起;在每個傳動軸上固定安裝有旋轉蝸輪，在每個旋轉蝸輪外設有蝸輪箱，蝸輪箱固定安裝在管道中軸支撐架夕卜；與旋轉蝸輪對應的管道中軸支撐架上分別設有嚙合孔，旋轉蝸輪經嚙合孔與旋轉蝸杆嚙合連接在一起。3.根據權利要求2所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於行走動力裝置包括電機一和減速器;在管道中軸支撐架的左端固定有動力源安裝架，在動力源安裝架內由左至右依次固定安裝電機一和減速器，電機一的動力輸出軸與減速器的動力輸入軸固定連接在一起;減速器的動力輸出軸右端與旋轉蝸杆左端固定連接在一起;在動力源安裝架的左端固定有支架;在支架上固定安裝有電纜盤;或/和，動力傳動機構採用帶傳動機構，帶傳動機構包括主傳動帶輪一、傳動帶一和從動帶輪一;在傳動軸上固定安裝有主傳動帶輪一，與主傳動帶輪一對應的輪軸上固定安裝有從動帶輪一，在主傳動帶輪一和從動帶輪一上安裝有傳動帶一;在行走臂上安裝有能將傳動帶一漲緊的皮帶張緊裝置。4.根據權利要求1或2或3所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於伸縮支撐裝置採用伸縮氣缸，伸縮氣缸包括左側的活塞杆和右側的缸體;活塞杆與管道中軸支撐架固定連接在一起;缸體與每個行走臂之間分別通過左斜向外的斜撐杆鉸接安裝在一起，修磨動力裝置固定安裝在缸體的右端;伸縮氣缸採用單作用伸縮氣缸;在缸體與管道中軸支撐架之間的活塞杆上套裝有復位彈簧一;在缸體外圓周固定安裝有至少三個可徑向伸縮的右定位支撐臂;在動力源安裝架外圓周固定安裝有至少三個可徑向伸縮的左定位支撐臂；右定位支撐臂和左定位支撐臂均採用液壓缸;或/和，修磨動力裝置包括電機二;在缸體右端固定有電機安裝筒，在電機安裝筒內固定安裝有電機二，在電機安裝筒的右端固定有筒蓋;電機二的動力輸出軸右端穿過筒蓋固定安裝有伸縮旋轉臂和監控攝像頭。5.根據權利要求4所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於伸縮旋轉臂包括旋轉連接杆、固定杆、伸縮外缸筒和復位彈簧二;在電機二的動力輸出軸上垂直固定安裝有旋轉連接杆，在旋轉連接杆的外端固定有固定杆，固定杆外部密封套裝有伸縮外缸筒並形成封閉的壓腔;在伸縮外缸筒上固定有與壓腔連通的氣管接頭;在壓腔內安裝有復位彈簧二，復位彈簧二的內端固定連接在固定杆上，復位彈簧二的外端固定連接在伸縮外缸筒上;焊縫修磨工具固定安裝在伸縮外缸筒上。6.根據權利要求5所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於旋轉連接杆的兩個外端分別固定有固定杆，分別為修磨固定杆和清掃固定杆;在修磨固定杆的外部密封套裝有伸縮外缸筒，伸縮外缸筒為修磨伸縮外缸筒，焊縫修磨工具固定安裝在修磨伸縮外缸筒上;在清掃固定杆的外部密封套裝有伸縮外缸筒，伸縮外缸筒為清掃伸縮外缸筒，在清掃伸縮外缸筒上固定安裝有清掃工具。7.根據權利要求6所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於焊縫修磨工具包括安裝底板、可調懸掛板、拉伸彈簧、馬達軸座和馬達安裝板、馬達、步進電機、擺動板、切削軸、鑽頭夾和磨頭;在修磨伸縮外缸筒上通過U形螺栓和連接螺母固定安裝有修磨工具安裝板;安裝底板固定安裝在修磨工具安裝板上;在安裝底板的右部上端固定有鉸接座，在鉸接座上通過銷軸鉸接安裝有能擺動調節並向左上方傾斜的可調懸掛板，安裝底板的左部折彎形成向左上方傾斜的斜段，斜段與可調懸掛板之間安裝有拉伸彈簧;在可調懸掛板的右端由上至下垂直間隔固定有馬達軸座和馬達安裝板，在馬達安裝板左部上端固定安裝有馬達，馬達的上端的動力輸出軸安裝在馬達軸座內；在馬達軸座上方的馬達的動力輸出軸上固定安裝有主傳動帶輪二;在馬達安裝板的右部下端固定安裝有步進電機，步進電機上側的動力輸出軸穿過馬達安裝板固定安裝有能在馬達安裝板上端面前後平行擺動的擺動板，擺動板右部伸出馬達安裝板，擺動板的右部伸出段垂直固定安裝有軸套，在軸套內通過軸承安裝有切削軸，切削軸的上端固定有從動帶輪二，在從動帶輪二與主傳動帶輪二上安裝有傳動帶二;在切削軸的下端通過鑽頭夾固定安裝有磨頭;或/和，清掃工具採用電動除雜毛刷；電動除雜毛刷包括電磨機和電磨刷;在清掃伸縮外缸筒上固定安裝有呈L形的清掃機安裝板，清掃機安裝板的水平段通過U形螺栓和連接螺母固定安裝在清掃伸縮外缸筒上，在清掃機安裝板的豎直段上設有安裝孔，在安裝孔處固定安裝有電磨機;在電磨機左側的動力輸出端上固定安裝有電磨刷。8.根據權利要求7所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於斜段上設有通孔，在通孔內置有設有螺紋的螺紋調節杆，在斜段上端和下端的螺紋調節杆上分別通過螺紋固定安裝有鎖帽；螺紋調節杆的上端固定有下吊環，拉伸彈簧的下端懸掛在下吊環上;可調懸掛板的下端固定有上吊環，拉伸彈簧的上端懸掛在上吊環上；或/和，步進電機通過連接螺釘固定安裝在馬達安裝板下端;或/和，從動帶輪二通過緊固螺釘固定安裝在切削軸上;或/和，主傳動帶輪二通過緊固螺釘固定安裝在馬達的動力輸出軸上;或/和，在鉸接座與斜段之間的安裝底板上固定安裝有能使可調懸掛板左旋限位且能沿安裝底板左右調節的限位塊，限位塊頂端頂在可調懸掛板上。9.根據權利要求3或5或6或7或8任意一項所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於管內行走裝置包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和至少兩套行走機構；至少兩套行走機構的管道中軸支撐架之間固定安裝在一起;至少兩套行走機構的旋轉蝸杆之間固定連接在一起;減速器右側的動力輸出軸與其相鄰行走機構的旋轉蝸杆固定連接在一起;至少兩套行走機構的行走臂之間鉸接安裝有能實現聯動的連接杆。10.根據權利要求4任意一項所述的管內焊縫自動檢修裝置，其特徵在於管內行走裝置包括行走動力裝置、伸縮支撐裝置和至少兩套行走機構；至少兩套行走機構的管道中軸支撐架之間固定安裝在一起;至少兩套行走機構的旋轉蝸杆之間固定連接在一起;減速器右側的動力輸出軸與其相鄰行走機構的旋轉蝸杆固定連接在一起;至少兩套行走機構的行走臂之間鉸接安裝有能實現聯動的連接杆。
【文檔編號】F16L101/10GK205703584SQ201620593667
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月17日
【發明人】馬秀花, 王留栓, 趙燕, 張俊華, 胡秋虹, 方強, 周星
【申請人】新疆石油工程建設有限責任公司