一种复杂工况下管道cctv检测装置及方法
技术领域
1.本发明属于管道检测技术领域，特别涉及一种复杂工况下管道cctv检测装置及方法。
背景技术：2.管道cctv检测机器人于上世纪90年代中期引进国内,该机器人通常用于工业管道或市政管道内部情况的精细视频检测,该技术是国际上用于各类管道内部状况检测最为先进和有效的技术。管道cctv检测机器人采用先进的cctv管道内窥电视检测系统,管道cctv检测机器人可以在管道内自动爬行,对管道内的变质、结垢、穿孔、堵塞、裂纹等状况进行探测和摄像,同时记录管道内的状况,从而将地下隐蔽管线变为在地上可见的内部录像以及对应的损伤评估,方便管理部门根据管道检视结果作出相应的管道处理方案。
3.管道cctv检测机器人的整体鲁棒性及其检测精度直接影响着检测结果的质量。当前，管道cctv检测机器人的设计及应用主要存在以下问题：传统管道cctv检测机器人破水能力弱，转向较为困难，且不适用于沉积物较多的管道；传统管道cctv检测机器人清障能力较弱，无法快速无损的识别检视点。
技术实现要素：4.为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种可避开障碍的用于复杂工况下管道cctv检测的装置及方法。
5.本发明所采用的技术方案为：
6.一种复杂工况下管道cctv检测装置，包括机体，机体内安装有cctv检测装置主体，机体上安装有转向驱动机构，转向驱动机构的输出端连接有履带行进机构，机体远离转向驱动机构的一端也连接有履带行进机构，机体上安装有驱动机构，驱动机构的输出端与其中一个履带行进机构传动连接。
7.本发明采用履带行进机构在管道内部行进，可提高装置移动过程中的稳定性。利用大面积履带行进可保障管道cctv检测装置主体在复杂工况下的快速高效行进能力。转向驱动机构能带动履带行进机构转向，从而装置能避开障碍物，保证装置能在管道内顺利通过并对管道进行检测。
8.作为本发明的优选方案，所述履带行进机构包括支撑架，其中一个履带行进机构的支撑架与转向驱动机构的输出端连接，另一个履带行进机构的支撑架与机体连接，支撑架上转动连接有履带轮，若干履带轮外传动连接有履带；所述驱动机构的输出端与其中一个履带行进机构的一个履带轮传动连接。转向驱动机构驱动其中一个履带行进机构上的支撑架转向，则该履带行进机构带动装置往避开障碍物的方向行进。驱动机构驱动一个履带轮转动，则履带动作且带动另外两个履带轮转动。其中一个履带行进机构作为驱动端，另一个履带驱动机构作为转向端。
9.作为本发明的优选方案，所述支撑架上连接有液压支撑杆，液压支撑杆的另一端
与机体或转向驱动机构的输出端连接。液压支撑杆能起到减振的作用，从而保证cctv检测装置主体在复杂工况管道内行进的稳定性及cctv检视画面流畅性。
10.作为本发明的优选方案，所述转向驱动机构包括转向电机，转向机构安装于机体上，转向电机的输出端连接有蜗轮，机体上设置有限位套，限位套内套设有蜗杆，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆的端部与履带行进机构连接。转向电机驱动涡轮转动，涡轮驱动蜗杆移动。限位套能对蜗杆进行限位，保证蜗杆仅沿直线移动。蜗杆移动时推动履带行进机构转动，从而转向的行进方向能得到调整。
11.作为本发明的优选方案，所述机体上安装有用于将管道内杂物吹走的吹气机构。本发明的吹气机构能将管道内的障碍物吹走，既方便装置行进，又使cctv检测装置主体能更好地对管道进行检测，实现高效避障及对检查点的无损检视，提高了操作人员对管道内部问题管路的了解程度，便于制定对应的修复计划。
12.作为本发明的优选方案，所述吹气机构包括储气罐，储气罐连接有流量控制泵，流量控制泵上连接有喷管。通过流量控制泵对喷管的流量进行控制，实现对障碍物进行吹扫。
13.作为本发明的优选方案，所述机体上连接有保护框，保护框的外侧转动连接有若干防撞轮。防撞轮能与管道内壁实现滚动接触，从而避免保护框与管道内壁发生碰撞。
14.作为本发明的优选方案，所述机体内设置有放置盒，cctv检测装置主体安装于放置盒内，放置盒内设置有滑槽，滑槽内套设有抽拉顶板。通过抽拉顶板可实现放置盒快速打开或关闭，从而方便对cctv检测装置主体进行拆装。
15.一种复杂工况下管道cctv检测方法，包括以下步骤：
16.通过驱动机构驱动履带行进机构动作，检测装置在管道内行进，cctv检测装置主体对管道进行检测；
17.遇到杂物障碍时，通过转向驱动机构驱动履带行进机构转向，避开障碍。
18.作为本发明的优选方案，遇到杂物障碍时，还通过吹气机构将杂物吹走。
19.本发明的有益效果为：
20.1.本发明利用大面积履带行进可保障管道cctv检测装置主体在复杂工况下的快速高效行进能力。转向驱动机构能带动履带行进机构转向，从而装置能避开障碍物，保证装置能在管道内顺利通过并对管道进行检测。
21.2.本发明的液压支撑杆能起到减振的作用，从而保证cctv检测装置主体在复杂工况管道内行进的稳定性及cctv检视画面流畅性。
22.3.本发明的吹气机构能将管道内的障碍物吹走，既方便装置行进，又使cctv检测装置主体能更好地对管道进行检测，实现高效避障及对检查点的无损检视，提高了操作人员对管道内部问题管路的了解程度，便于制定对应的修复计划。
附图说明
23.图1是本发明的结构示意图；
24.图2是本发明的前视图；
25.图3是履带行进机构的结构示意图；
26.图4是转向驱动机构的结构示意图；
27.图5是本发明的俯视图；
28.图6是机体的结构示意图；
29.图7是机体的部分结构图；
30.图8是控制装置的结构示意图。
31.图中：1-机体；2-cctv检测装置主体；3-转向驱动机构；4-履带行进机构；5-驱动机构；6-吹气机构；7-控制装置；8-照明装置；11-保护框；12-防撞轮；13-放置盒；14-抽拉顶板；15-高清透视钢化玻璃；16-防水隔断；17-锁定孔；18-固定夹板；31-转向电机；32-蜗轮；33-限位套；34-蜗杆；35-罩体；41-支撑架；42-履带轮；43-履带；44-液压支撑杆；45-伸缩杆；46-套管；51-驱动电机；52-主动带轮；53-从动带轮；61-储气罐；62-流量控制泵；63-喷管。
具体实施方式
32.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
33.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
34.如图1和图2所示，本实施例的复杂工况下管道cctv检测装置，包括机体1，机体1内安装有cctv检测装置主体2，机体1上安装有转向驱动机构3，转向驱动机构3的输出端连接有履带行进机构4，机体1远离转向驱动机构3的一端也连接有履带行进机构4，机体1上安装有驱动机构5，驱动机构5的输出端与其中一个履带行进机构4传动连接。所述机体1上安装有用于将管道内杂物吹走的吹气机构6。
35.本发明采用履带行进机构4在管道内部行进，可提高装置移动过程中的稳定性。利用大面积履带43行进可保障管道cctv检测装置主体2在复杂工况下的快速高效行进能力。转向驱动机构3能带动履带行进机构4转向，从而装置能避开障碍物，保证装置能在管道内顺利通过并对管道进行检测。本发明的吹气机构6能将管道内的障碍物吹走，既方便装置行进，又使cctv检测装置主体2能更好地对管道进行检测，实现高效避障及对检查点的无损检视，提高了操作人员对管道内部问题管路的了解程度，便于制定对应的修复计划。
36.其中，如图5所示，所述吹气机构6包括储气罐61，储气罐61连接有流量控制泵62，流量控制泵62上连接有喷管63。通过流量控制泵62对喷管63的流量进行控制，实现对障碍物进行吹扫。
37.具体地，如图3所示，所述履带行进机构4包括支撑架41，前端的履带行进机构4的支撑架41与转向驱动机构3的输出端连接，后端的履带行进机构4的支撑架41与机体1连接，支撑架41上转动连接有履带轮42，若干履带轮42外传动连接有履带43；所述驱动机构5的输出端与后端的履带行进机构4的一个履带轮42传动连接。转向驱动机构3驱动前端的履带行进机构4上的支撑架41转向，则该履带行进机构4带动装置往避开障碍物的方向行进。驱动
机构5驱动一个履带轮42转动，则履带43动作且带动另外两个履带轮42转动。后端的履带行进机构4作为驱动端，前端的履带43驱动机构5作为转向端。
38.为了使装置得到减振，所述支撑架41上连接有液压支撑杆44，液压支撑杆44的另一端与机体1或转向驱动机构3的输出端连接。液压支撑杆44能起到减振的作用，从而保证cctv检测装置主体2在复杂工况管道内行进的稳定性及cctv检视画面流畅性。
39.具体地，如图4所示，所述转向驱动机构3包括转向电机31，转向机构安装于机体1上，转向电机31的输出端连接有蜗轮32，机体1上设置有限位套33，限位套33内套设有蜗杆34，涡轮与蜗杆34啮合，蜗杆34的端部均铰接有伸缩杆45，支撑架41上固定有套管46，伸缩杆45套设于套管46内。履带行进机构4的两侧均连接支撑架41，蜗杆34的两端的伸缩杆45分别套设于相应侧的套管46内。机体1上连接有罩体35，转向驱动机构3设置于罩体35内。转向电机31驱动涡轮转动，涡轮驱动蜗杆34移动。限位套33能对蜗杆34进行限位，保证蜗杆34仅沿直线移动。蜗杆34移动时推动履带行进机构4转动，从而转向的行进方向能得到调整。
40.如图5所示，驱动机构5包括驱动电机51，驱动电机51安装于机体1上，驱动电机51的输出端连接有主动带轮52，后端的一个履带轮42上设置有从动带轮53，主动带轮52与从动带轮53通过皮带传动连接。驱动电机51驱动主动带轮52转动，主动带轮52通过皮带驱动从动带轮53转动，则履带轮42能相应转动。履带轮42之间还通过皮带传动连接，保证各履带轮42同步转动。
41.如图5～图7所示，所述机体1上通过锁扣连接有保护框11，保护框11的外侧转动连接有若干防撞轮12。防撞轮12能与管道内壁实现滚动接触，从而避免保护框11与管道内壁发生碰撞。
42.所述机体1内设置有放置盒13，cctv检测装置主体2安装于放置盒13内，放置盒13内设置有滑槽，滑槽内套设有抽拉顶板14。通过抽拉顶板14可实现放置盒13快速打开或关闭，从而方便对cctv检测装置主体2进行拆装。放置盒13的前端设置有高清透视钢化玻璃15，方便观察cctv检测装置主体2的工作情况。放置盒13的前端的两侧和顶部均设置有防水隔断16，以对前方可能溅起的水花或杂物进行阻挡。抽拉顶板14和放置盒13上均设置锁定孔17，抽拉顶板14的锁定孔17与放置盒13的锁定孔17通过螺栓连接。抽拉顶板14上的把手位于放置盒13的后端，以避免前方的前方溅起的水花或杂物进入抽拉顶板14与放置盒13之间的间隙。放置盒13内的相邻两侧设置固定夹板18，固定夹板18从两个方向将cctv检测装置主体2夹紧，再将固定夹板18与放置盒13固定。
43.如图8所示，机体1上还安装有照明装置8和控制装置7，控制装置7分别与驱动电机51、转向电机31、照明装置8、cctv检测装置主体2和流量控制泵62电连接。可通过控制装置7控制履带行进机构4行进、控制驱动机构5对履带行进机构4进行转向、控制吹气机构6以对障碍物进行吹扫、控制cctv检测装置主体2对管道进行检测等。
44.一种复杂工况下管道cctv检测方法，包括以下步骤：
45.通过驱动机构5驱动履带行进机构4动作，检测装置在管道内行进，cctv检测装置主体2对管道进行检测；
46.遇到杂物障碍时，通过转向驱动机构3驱动履带行进机构4转向，避开障碍。
47.遇到杂物障碍时，还通过吹气机构6将杂物吹走。
48.本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种
形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：包括机体(1)，机体(1)内安装有cctv检测装置主体(2)，机体(1)上安装有转向驱动机构(3)，转向驱动机构(3)的输出端连接有履带行进机构(4)，机体(1)远离转向驱动机构(3)的一端也连接有履带行进机构(4)，机体(1)上安装有驱动机构(5)，驱动机构(5)的输出端与其中一个履带行进机构(4)传动连接。2.根据权利要求1所述的一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：所述履带行进机构(4)包括支撑架(41)，其中一个履带行进机构(4)的支撑架(41)与转向驱动机构(3)的输出端连接，另一个履带行进机构(4)的支撑架(41)与机体(1)连接，支撑架(41)上转动连接有履带轮(42)，若干履带轮(42)外传动连接有履带(43)；所述驱动机构(5)的输出端与其中一个履带行进机构(4)的一个履带轮(42)传动连接。3.根据权利要求2所述的一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：所述支撑架(41)上连接有液压支撑杆(44)，液压支撑杆(44)的另一端与机体(1)或转向驱动机构(3)的输出端连接。4.根据权利要求1所述的一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：所述转向驱动机构(3)包括转向电机(31)，转向机构安装于机体(1)上，转向电机(31)的输出端连接有蜗轮(32)，机体(1)上设置有限位套(33)，限位套(33)内套设有蜗杆(34)，涡轮与蜗杆(34)啮合，蜗杆(34)的端部与履带行进机构(4)连接。5.根据权利要求1所述的一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：所述机体(1)上安装有用于将管道内杂物吹走的吹气机构(6)。6.根据权利要求5所述的一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：所述吹气机构(6)包括储气罐(61)，储气罐(61)连接有流量控制泵(62)，流量控制泵(62)上连接有喷管(63)。7.根据权利要求1所述的一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：所述机体(1)上连接有保护框(11)，保护框(11)的外侧转动连接有若干防撞轮(12)。8.根据权利要求1所述的一种复杂工况下管道cctv检测装置，其特征在于：所述机体(1)内设置有放置盒(13)，cctv检测装置主体(2)安装于放置盒(13)内，放置盒(13)内设置有滑槽，滑槽内套设有抽拉顶板(14)。9.使用权利要求1所述的装置的一种复杂工况下管道cctv检测方法，其特征在于：包括以下步骤：通过驱动机构(5)驱动履带行进机构(4)动作，检测装置在管道内行进，cctv检测装置主体(2)对管道进行检测；遇到杂物障碍时，通过转向驱动机构(3)驱动履带行进机构(4)转向，避开障碍。10.根据权利要求9所述的一种复杂工况下管道cctv检测方法，其特征在于：遇到杂物障碍时，还通过吹气机构(6)将杂物吹走。
技术总结本发明属于管道检测技术领域，特别涉及一种复杂工况下管道CCTV检测装置及方法。其技术方案为：一种复杂工况下管道CCTV检测装置，包括机体，机体内安装有CCTV检测装置主体，机体上安装有转向驱动机构，转向驱动机构的输出端连接有履带行进机构，机体远离转向驱动机构的一端也连接有履带行进机构，机体上安装有驱动机构，驱动机构的输出端与其中一个履带行进机构传动连接。本发明提供了一种可避开障碍的用于复杂工况下管道CCTV检测的装置及方法。于复杂工况下管道CCTV检测的装置及方法。于复杂工况下管道CCTV检测的装置及方法。
技术研发人员：李伟 喻绵俊 陈明实 王新天
受保护的技术使用者：中国五冶集团有限公司
技术研发日：2022.03.30
技术公布日：2022/7/5
