(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211174037.7 (22)申请日 2022.09.26 (71)申请人 太仓阿尔法数字科技有限公司 地址 215431 江苏省苏州市太 仓市浏河镇 南海路10号沪太时装1号楼5楼510室 (72)发明人 余秋英　鲁红君　傅晓锦　 (51)Int.Cl. F16L 55/38(2006.01) F16F 15/08(2006.01) G01N 29/04(2006.01) G01N 29/265(2006.01) G01N 29/28(2006.01) B08B 1/00(2006.01) F16L 101/30(2006.01) (54)发明名称 在役超长弯曲管道巡 检机器人 (57)摘要 本发明公开了在役超长弯曲管道巡检机器 人， 包括二号适应管径机构、 驱动器、 防护架和密 封箱， 所述二号适应管径机构的一侧外壁安装有 多组一号伸缩 杆， 所述二号适应管径机构的另一 侧外壁安装有多组二号伸缩 杆， 所述驱动器的内 壁安装有滑动槽， 所述复位弹簧的一端安装有活 塞， 所述驱动器的一侧设有多组倒退射水孔， 所 述驱动器的另一侧设有多组前进射水孔。 本发明 通过安装有驱动器和橡胶块可以使巡检机器人 在管道内部行走时不会发生振动现象， 管道探伤 机器人在油气管道的内部稳定顺利的向前移动， 巡检机器人在油气管道内部行走， 通过橡胶块对 巡检机器人进行限位支撑， 不会发生因行走产生 振动干扰探伤结果现象 的发生， 可以对管道内壁 进行准确探伤。 权利要求书3页 说明书10页 附图5页 CN 115419781 A 2022.12.02 CN 115419781 A 1.在役超长弯曲管道巡检机器人， 包括二号适应管径机构(1)、 驱动器(6)、 防护架(33) 和密封箱(34)， 其特征在于： 所述二号适应管径机构(1)的一侧外壁安装有多组一号伸缩杆 (2)， 所述 二号适应管径机构(1)的另一侧外壁 安装有多组二号伸缩杆(3)； 所述驱动器(6)的内壁安装有滑动槽(32)， 所述滑动槽(32)的内壁安装有复位弹簧 (54)， 所述复位弹簧(54)的一端安装有活塞(53)， 所述 驱动器(6)的一侧设有多组倒退射水 孔(48)； 所述驱动器(6)的另一侧设有 多组前进射水孔(51)。 2.根据权利要求1所述的在役超长弯曲管道巡检机器人， 其特征在于： 所述滑动槽(32) 的内壁贯穿安装有进水管(52)， 且进水管(52)位于复位弹簧(54)的一侧， 二号适应管径机 构(1)的一侧外壁安装有复位器(8)， 复位器(8)的内壁安装有一号弹簧(42)， 一号弹簧(42) 的一端安装有滑块(43)， 滑块(43)的外壁安装有一号连接杆(9)， 且一号连接杆(9)的一端 与驱动器(6)的外壁固定连接， 驱动器(6)的一侧外壁安装有二号连接杆(10)， 驱动器(6)的 内壁设有一号水槽(44)， 一号水槽(44)的外壁安装有一号输送管(46)， 一号输送管(46)的 一端安装有一号排水管(47)， 且倒退射水孔(48)的一端延伸至一号排水管(47)的外壁， 驱 动器(6)的内壁安装有二号水槽(45)， 二号水槽(45)的外壁安装有二号输送管(49)， 二号输 送管(49)的一端安装有二号排水管(50)， 且 前进射水孔(51)的一端延伸至二号排水管(50) 的外壁， 驱动器(6)的内壁安装有两组密封器(55)， 密封器(55)的内壁安装有导杆(56)， 密 封器(55)的内壁安装有二号弹簧(57)， 二号弹簧(57)的一端安装有密封块(58)， 密封块 (58)的内壁设有导向槽(59)， 且导杆(56)的一端延伸至导向槽(59)的内部， 密封块(58)的 底部安装有限位 块(31)， 复位器(8)的外壁 安装有导向架(7)。 3.根据权利要求1所述的在役超长弯曲管道巡检机器人， 其特征在于： 所述一号伸缩杆 (2)的一端固定安装有一号适应管径机构(4)， 二号伸缩杆(3)的一端固定安装有三号适应 管径机构(5)， 一号适应管径机构(4)、 二号适应管径机构(1)和三号适应管径机构(5)的背 面均设有三组滑道(11)， 一号适应管径机构(4)、 二号适应管径机构(1)和三号适应管径机 构(5)的背面均设有贯穿孔(12)， 且贯穿孔(12)位于滑道(11)的一侧， 一号适应管径机构 (4)、 二号适应管径机构(1)和三 号适应管径机构(5)的内壁均安装有支撑架(13)。 4.根据权利要求3所述的在役超长弯曲管道巡检机器人， 其特征在于： 所述支撑架(13) 的内壁安装有驱动电机(14)， 驱动电机(14)的输出端安装有一号齿轮(15)， 支撑架(13)的 内壁安装有转动轴(16)， 转动轴(16)的外壁环绕安装有二号齿轮(17)， 且一号齿轮(15)和 二号齿轮(17)相啮合转动轴(16)的一端安装有支撑块(18)， 支撑块(18)的外壁环绕安装有 三组滑槽(19)， 滑槽(19)的内壁贯穿安装有滑动板(20)， 滑动板(20)的外壁安装有轴承 (21)， 且轴承(21)的一端延伸至滑 道(11)的内部 。 5.根据权利要求1所述的在役超长弯曲管道巡检机器人， 其特征在于： 所述防护架(33) 内壁安装有CCD相机(22)， CCD相机(22)的外壁安装有镜片(23)， 防护架(33)的外壁设有两 组安装槽(24)， 安装槽(24)的内壁安装有螺纹丝杆(25)， 螺纹丝杆(25)的外壁环绕安装有 滑动环(26)， 滑动环(26)的外壁安装有一号连接架(27)， 一号连接架(27)的外壁安装有橡 胶板(28)， 防护架(33)的外壁安装有防护壳(29)， 防护壳(29)的内壁安装有伺服电机(30)， 且螺纹丝杆(25)的一端与伺服电机(3 0)的输出端固定连接 。 6.根据权利要求1所述的在役超长弯曲管道巡检机器人， 其特征在于： 所述密封箱(34)权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115419781 A 2的内壁安装有收纳架(35)， 收纳架(35)的底部安装有两组滑条(38)， 收纳架(35)的正面安 装有二号连接架(36)， 密封箱(34)的两侧外壁均安装有微型推杆(37)， 且微型推杆(37)的 一端与二 号连接架(3 6)的外壁固定连接， 收纳架(3 5)的内壁 安装有超声探 头(39)。 7.根据权利要求1所述的在役超长弯曲管道巡检机器人， 其特征在于： 所述密封箱(34) 的顶部安装有橡胶块(40)， 且 超声探头(39)的一端延伸至 橡胶块(40)的内部 。 8.根据权利要求7所述的在役超长弯曲管道巡检机器人， 其特征在于： 所述橡胶块(40) 的内壁安装有硅 橡胶薄膜(41)。 9.根据权利要求1 ‑8任意一项所述的在役超长弯曲管道巡检机器人的使用方法， 其特 征在于， 该 管道巡检机器人的工作步骤如下： S1、 驱动电机(14)的输出端转动带动一号齿轮(15)转动， 一号齿轮(15)转动时通过二 号齿轮(17)使转动轴(16)转动， 转动轴(16)转动时带动支撑块(18)转动， 支撑块(18)转动 时使滑槽(19)转动位置， 滑槽(19)转动时带动滑动板(20)转动， 滑动板(20)移动位置时带 动轴承(21)在滑道(11)的内部运动， 轴承(21)移动时使滑动板(20)在滑槽(19)的内部移动 位置， 滑动板(20)移动时推动密封箱(34)移动， 密封箱(34)移动时推动橡胶块(40)移动， 橡 胶块(40)的外壁移动与管道内壁接触后对支撑架(13)进行支撑限位， 通过支撑架(13)对 所 在的适应管径机构进行支撑限位； S2、 巡检机器人在油气管道内部进行移动时使一号适应管径机构(4)、 二号适应管径机 构(1)和三号适应管径机构(5)全部抵在油气管道内壁上， 两组驱动器(6)处于收紧状态， 首 先一号适应管径机构(4)将橡胶块(40)收回， 对一号适应管径机构(4)不再进行限位， 外界 水源通过进水管(52)进入到滑动槽(32)的内部， 外界水源通过增压泵调节进入到滑动槽 (32)内的高压水流压力会推动活塞(53)移动， 活塞(53)移动至二号水槽(45)的底部后移动 会推动限位块(31)移动， 限位块(31)移动时带动密封块(58)在导杆(56)的外壁水平移动位 置， 密封块(58)移动出二号水槽(45)的内部后对二号水槽(45)不再进行密封， 使水源通过 二号水槽(45)流动进入到二号输送管(49)的内部同时使水压与复位弹簧(54)的弹力保持 平衡， 高压水流进入动二号输送管(49)的内部后会进入到二号排水管(50)的内部， 高压水 流进入到二号排水管(50)的内部后通过前进射水孔(51)排放至外界去会推动驱动器(6)前 进， 驱动器(6)移动时推动二号连接杆(10)移动， 二号连接杆(10)移动时推动一号适应管径 机构(4)移动位置， 一号适应管径机构(4)移动时一号伸缩杆(2)进行伸缩对一号适应管径 机构(4)进行导 向， 一号适应管径机构(4)向前行进后再将橡胶块(40)抵在管壁上， 至此一 号适应管径机构(4)向前移动了一步， 接着二号适应管径机构(1)将橡胶块(40)收回， 对二 号适应管径机构(1)不再进 行限位， 调节水压使另一组驱动器(6)做上述动作推动二号适应 管径机构(1)移动， 同时一号弹簧(42)自身的弹性会拉动滑 块(43)复位， 滑块(43)复位通过 一号连接杆(9)拉动驱动器