流体输送管道表面涂层清除机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于管道清除器械技术领域，特别是涉及一种流体输送管道表面涂层清除机械手。
【背景技术】
[0002]当石油和天然气输送管道发生渗漏时，需要将管道表面的防腐涂层清除掉，再进行堵漏处理。在国内，用角磨机来清除管道表面涂层是主要的技术手段。目前这样的工作主要是由工人手拿角磨机来完成，由于涂层的结合强度较大，例如三层聚乙烯剥离强度大于lOON/cm2，人工去除不仅费时、费力，而且去除效果也不好。
【发明内容】
[0003]针对上述存在的技术问题，本发明提供一种流体输送管道表面涂层清除机械手。它可以满足我国管道工程的需要，提高机械化水平和工作效率，降低工人劳动强度。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0005]本发明一种流体管道表面涂层清除机械手，包括支架、链松紧调节装置、横向调节装置、执行机构、压力调节装置及行走机构，所述横向调节装置置于支架顶板上，两执行机构对称连接于横向调节装置两端，在两执行机构外侧均连接有压力调节装置，链松紧调节装置设置于支架侧板的条形槽上，行走机构连接于支架侧板上。
[0006]进一步地，所述支架包括顶板、底板、两侧板和筒状杠，两侧板顶端和底端分别连接顶板和底板形成支撑框架，在两侧板的两端均连接有筒状杠，且该端侧板上对称开有长条沟槽形成链松紧调节装置的滑动轨道，在两侧板和底板间还连接有安装板，其上安装行走机构的驱动电机，侧板的两底端均开有安装行走机构支撑轴的安装孔。
[0007]进一步地，所述长条沟槽开口端高于封闭口端，与水平面之间的夹角α为20-30度。
[0008]进一步地，所述链松紧调节装置包括滑台、从动链轮、丝杠1、丝母及挡片，丝杠I一端连接滑台，另一端穿过固定在侧板上的丝母，滑台两侧开有与支架侧板的长条形槽壁配合的凹型卡槽，通过凹型卡槽沿轨道滑动，从动链轮的链轮轴安装在滑台上，行走机构的齿形链绕过从动链轮，旋动丝杠I使滑台带动从动链轮在导轨上移动来调节行走机构齿形链的松紧度。
[0009]进一步地，所述横向调节装置包括双出轴步进电机、电机座、两组丝杠螺母、两联轴器、两光杠、四个直线轴承及直线轴承座，步进电机通过电机座固定在支架顶板上，步进电机两端分别通过联轴器连接两个丝杆II，两光杠与丝杠II平行，分列于丝杠II两侧，分别通过光杠上的光杠座固定支架顶板上，两光杠的两端均连接直线轴承，所述直线轴承的轴承座和两个丝杆II上的丝杠螺母均分别固定在执行机构的托架上。
[0010]进一步地，所述光杠与光杠座配合连接的部位设有圆柱凸起，光杠座上与其对应部位开有半圆形卡槽，以限制光杠的轴向移动，光杠座由相同的两部分组成并由螺栓，螺母固定在顶板上。
[0011]进一步地，所述直线轴承两端分别开有容置卡环的凹槽，直线轴承通过卡环固定在直线轴承座内。
[0012]进一步地，所述执行机构包括交流电机、托架、旋转臂、主动带轮、从动带轮、同步带、钢刷轴和钢刷，在所述托架外侧设有以电机轴为中心的环状凸起，旋转臂套在环状凸起上并可绕其旋转，在旋转臂另一端连接钢刷轴，钢刷轴一端连接从动带轮，另一端连接钢届1J，交流电机输出轴穿过环状凸起安装主动带轮，同步带连接在两带轮上，托架顶部开有固定直线轴承座及丝杠螺母的安装孔；旋转臂和托架间连接压力调节装置。
[0013]进一步地，所述压力调节装置包括固定座、弹簧、固定环、手轮和丝杆，丝杆一端连接在固定座上，另一端套装弹簧后安装手轮，手轮通过固定环连接固定。
[0014]进一步地，所述行走装置包括行走电机、两根支撑轴、安装在两根支撑轴上的四个凹型行走轮及齿形链，两支撑轴两端分别通过连接耳固定在支架侧板上，齿形链绕过主动链轮和从动链轮，两侧分别通过行走轮将链条压紧在油管上。
[0015]本发明的有益效果为:
[0016]1.本发明主要由6部分组成:支架、链松紧调节装置、横向调节装置、执行机构、压力调节装置及行走机构。支架用来支撑机械手的其它构件；链条松紧调节装置通过调节从动链轮的位置实现链条的松紧调节；通过横向调节装置中的双输出轴电机可以调节机械手两侧执行结构间的距离，实现机械手在管道轴线方向的移动；压力调节装置可改变钢刷作用在管道上的压力，从而使管道的表面清洁更彻底。
[0017]2.本发明的支架部分用来支撑机械手的其它构件，其中筒状杠用来增加整个支架的稳定性，顶板、底板和侧板用来安装固定其它构件，且侧板上开有松紧调节装置的滑动轨道和安装行走机构支撑轴的一排孔，可以调节行走轮的位置，从而使机械手能适用不同直径的管道。
[0018]3.本发明在机械手支架的侧板上安装有链条的松紧调节装置，通过旋动丝杠使滑台带动从动链轮在侧板的槽型导轨里移动，从而调节主动链轮与从动链轮的中心距，可以在小范围内调节链条轨道的松紧程度，以利于机械手在流体输送管道表面正常运行。
[0019]4.本发明的横向调节装置中的双出轴步进电机通过驱动丝杠，使两个执行机构可以同时向相反方向移动，实现机械手的执行机构在管道轴线方向的移动，从而扩大了机械手的工作范围。
[0020]5.本发明在机械手的执行机构上安装有压力调节装置，通过旋动手轮压缩弹簧使旋转臂上下摆动来调节钢刷与油管的接触压力，以调节机械手对管道表面涂层的清除效果，提高施工质量。
[0021]6.本发明采用同步带传动带动钢刷转动，传动比准确，对轴作用力小，结构紧凑，耐磨性好，抗老化性能好。配合变频器控制的三相异步电动机，可以准确的控制钢刷的转速，并使清除效果数据化。
【附图说明】
[0022]图1为本发明立体结构示意图。
[0023]图2为图1中支架的结构示意图。
[0024]图3为图1中松紧调节装置一个侧面的示意图。
[0025]图4为图3的另一侧面示意图。
[0026]图5为图1中横向调节装置结构示意图。
[0027]图6为图1中执行装置结构示意图。
[0028]图7为图1中行走机构示意图。
[0029]图8为图1中压力调节装置的结构示意图。
[0030]图中:1.支架，101.侧板，102.底板，103.顶板，104.筒状杠，105.长条沟槽，106.安装板；
[0031]2.松紧调节装置，201.从动链轮，202.丝杠I，203.丝母，204.滑台，205.挡片，206.凹型卡槽；
[0032]3.横向调节装置，301.光杠，30.光杠座，303.直线轴承，304.轴承座，305.双出轴步进电机，306.丝杠II，307.丝杠螺母，308.联轴器，309.卡环；
[0033]4.执行机构，401.托架，402.主动带轮，403.旋转臂，404.从动带轮，405.交流电机，406.钢刷轴，407.同步带；
[0034]5.压力调节装置，501.固定座，502.弹簧，503.丝杆，504.手轮，505.上固定环;
[0035]6.行走机构，601.支撑轴，602.连接耳，603.行走轮，604.行走电机，605.主动链轮，606.齿形链。
【具体实施方式】
[0036]下面通过实施例和附图对本发明作进一步详述。
[0037]实施例:如图1所示，本发明包括支架1、链松紧调节装置2、横向调节装置3、执行机构4、压力调节装置5及行走机构6，所述横向调节装置3置于支架I顶板103上，两执行机构4对称连接于横向调节装置3两端，在两执行机构4外侧均连接有压力调节装置5，链松紧调节装置2设置于支架侧板101的条形槽上，行走机构6连接于支架侧板101上。
[0038]如图2所示，所述支架I包括顶板103、底板102、两侧板101和筒状杠104，两侧板101顶端和底端分别连接顶板103和底板102形成支撑框架，在两侧板101的两端均连接有筒状杠104，以增加支架的稳定性，且该端对称开有长条沟槽105形成链松紧调节装置2的滑动轨道，所述长条沟槽105开口端高于封闭口端，与水平面之间的夹角α为20-30度，本例选择30度，两侧板101两端开孔连接两筒状杠107，在两侧板101内侧的底板102和侧板101间还连接有安装板106，其上安装行走机构的驱动电机604，侧板101的两底端均开有等距离的安装行走机构支撑轴的安装孔，通过改变支撑轴的位置来适应不同直径的管道。侧板101上还开有安装行走机构6行走轮轴的安装孔。顶板103上开有安装执行机构4的安装孔。
[0039]如图3、图4所示，所述链松紧调节装置2包括滑台204、从动链轮201、丝杠I 202、丝母203及挡片205，丝杠I 202 —端连接滑台204，另一端穿过固定在侧板101上的丝母203，滑台204两侧开有与支架侧板101的长条形槽105壁配合的凹型卡槽206，通过凹型卡槽206沿轨道滑动，从动链轮201的链轮轴安装