一种全方位管道探测内窥镜的制作方法

本实用新型涉及工业内窥镜设备技术领域，具体涉及一种全方位管道探测内窥镜。

背景技术：

工业内窥镜是一种无损检测设备，能对设备、管道、腔体内部等进行探查，能观察到肉眼不能直视的部位，能在密封空腔内观察内部空间结构与状态，能实现远距离观察与操作。工业内窥镜可用于高温、有毒、核辐射及人眼无法直接观察到的场所的检查和观察，如对汽车、航空发动机、管道、机械零件等设备的检测，可在不需拆卸或破坏组装及设备停止运行的情况下实现无损检测，被广泛应用于航空、汽车、船舶、电气、化学、电力、煤气、原子能、土木建筑等现代核心工业的各个部门。其中，管道内部探测是工业内窥镜最常应用的领域，现有的管道内部探测用内窥镜通常观察范围不够全面，有些只能观察内窥镜的前方，有些只能观察内窥镜的一侧，要实现管道内部全方位观察，则需要不同结构的内窥镜多次探测，或者采用一个搭载平台上设置多个不同方位的探测镜，后者虽然能够实现多方位探测，但是其体积大、重量大，不便于操作。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种体积小、结构稳定、操作方便的全方位管道探测内窥镜。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种全方位管道探测内窥镜，包括镜体、设置在所述镜体前端的前视探测机构、设置在所述镜体中部的侧视探测机构；

所述前视探测机构包括涉设置在所述镜体前端的前视镜头壳和设置在所述前视镜头壳内的前视相机；所述侧视探测机构包括设置在所述镜体的中部的圆柱形旋转体，在所述旋转体的侧壁上设有侧视相机；

在所述镜体上位于所述旋转体前后两侧的位置分别设有居中器，所述居中器包括卡合在所述镜体上的环形卡扣，在所述环形卡扣的外圆周上均匀布设有至少三个行进轮；

在所述镜体的后部设有用于与外部控制器对应连接的信号连接件，在所述镜体的尾端连接有推杆。

在上述技术方案中，该内窥镜的镜体的前端设置前视探测机构，用于探测管道内镜体前方的情况，镜体中部设置旋转体，通过旋转体沿镜体轴线的旋转，其上的侧视相机能够探测管道内壁上整个圆周的情况，前视和侧视相结合，能够全面覆盖管道内的情况，实现管道内部的全方位探测。在镜体上设置居中器，能够使镜体通过行进轮沿管道内壁移动，保证镜体在移动过程中的稳定性，避免镜体产生侧翻，同时避免镜体与管道侧壁直接接触，保证镜体的安全。镜体后部采用推杆进行输送和与外部连接。

优选的，还包括输送机构，所述输送机构包括用于与待测管道的端部相连接的卡接管头、与所述卡接管头后端相连接上下两个限位框，在两个限位框内分别设有输送履带，所述推杆穿过两个输送履带之间，且所述推杆与两个输送履带之间紧密接触，所述两个输送履带通过正向、方向转动带动所述推杆前后移动。

该输送机构采用上下两个输送履带夹紧推杆，通过两个输送履带转动时与推杆之间产生的摩擦力，来推动推杆的前进或后退，进而控制内窥镜在管道内的行进和后退。

优选的，所述限位框包括后侧板、上侧板、左侧板和右侧板，所述后侧板与所述卡接管头固定连接在一起，所述左侧边和右侧板的上部分别与所述上侧板的左、右两侧固定连接在一起，所述输送履带设置在所述上侧板、左侧板和右侧板围成的框架内。采用两个框架来安装上下两个输送履带的主动轮和从动轮，实现了输送履带与卡接管头之间的连接。

优选的，所述输送履带内设有主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮分别通过轮轴与所述限位框的左、右侧板对应连接，所述主动轮连接有驱动电机，所述驱动电机设置在所述限位框的左侧板或右侧板上。通过驱动电机控制主动轮的正转和反转，来控制输送履带的正转和反转，实现对推杆的前进或后退的控制。

优选的，所述输送履带为橡胶材质。橡胶材质的履带能够增加其与推杆之间的摩擦力，提高其对推杆的控制力。

优选的，所述推杆为玻璃纤维杆。玻璃纤维杆具有质量轻、强度高的优点，还具有较高的柔韧性，增加可控长度，能够将内窥镜推进到管道内部更深入的位置。

优选的，在所述前视镜头壳的外侧设有反光灯杯，在所述反光灯杯内设有前视LED灯，用于照亮内窥镜前方，提高前视相机探测的清晰度。

优选的，在所述旋转体的前后两端均设有转轴，且所述旋转体的后端转轴连接有旋转电机，所述旋转电机用于带动所述旋转体沿所述转轴的轴线进行360°的旋转。旋转体以可旋转的方式与镜体安装在一起，旋转电机设置在镜体内，控制旋转体沿镜体所在轴线转动，使侧视相机能够探测到管道内壁整个圆周的情况，实现管道内壁的全方位探测。

优选的，在所述旋转体上设有向下凹的安装槽，所述侧视相机设置在所述安装槽内，在所述前视镜头壳的端部和所述安装槽的上方均设有透明防护罩，用于保护前视相机和侧视相机。

优选的，在所述安装槽的两侧设有LED灯，用于为侧视相机补充光源。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型能够实现管道内部的全方位探测，采用前视探测机构实现对镜体前方位置的探测，采用侧视探测机构实现对管道内壁整个周面的探测，二者同时工作，能够实现对管道内部的全覆盖观察。

2.本实用新型结构更加稳定，镜体上设置居中器，居中器上设置至少三个行进轮，来保证内窥镜在移动过程中始终沿管道内壁行进，避免内窥镜在移动时产生侧翻，避免镜体与管道内壁直接接触，减少摩擦，保护镜体的安全。

3.本实用新型采用输送履带和推杆来实现内窥镜的移动控制，使其动作更加稳定，减少内窥镜移动时的颠簸和晃动，保证探测图像更加流畅、清晰。

4.本实用新型结构紧凑、体积更小，能够应用于各种不同类型的管道内部探测，适用范围更加广泛。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为输送机构的结构示意图；

图3为图2中输送机构的右视图；

图4为居中器的结构示意图；

图5为旋转体的结构示意图；

图中标号：1为镜体，2为前视镜头壳，3为前视相机；4为旋转体，5为侧视相机；6为环形卡扣，7为行进轮；8为信号连接件，9为推杆；10为卡接管头，11为限位框，12为输送履带，13为主动轮，14为从动轮，15为驱动电机；16为反光灯杯，17为前视LED灯，18为侧视LED灯，19、20为透明防护罩，21为待测管道，22为安装槽，23为旋转电机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但下列实施例只是用来详细说明本实用新型的实施方式，并不以任何方式限制本实用新型的范围。

实施例1：一种全方位管道探测内窥镜，参见图1-图5，包括镜体1、设置在镜体前端的前视探测机构、设置在镜体中部的侧视探测机构。

前视探测机构包括涉设置在镜体1前端的前视镜头壳2和设置在前视镜头壳2内的前视相机3，在前视镜头壳2的端部设有透明防护罩19；在前视镜头壳2的外侧设有反光灯杯16，在反光灯杯16内设有前视LED灯17。

侧视探测机构包括设置在镜体1的中部的圆柱形旋转体4，在旋转体4的侧壁上设有侧视相机5；在旋转体4上设有向下凹的安装槽22，侧视相机5设置在安装槽22内，在安装槽22的上方设有透明防护罩20，在安装槽22的两侧设有侧视LED灯18。在旋转体4的前后两端均设有转轴，且旋转体4的后端转轴连接有旋转电机23，旋转电机23用于带动旋转体沿转轴进行360°的旋转。

在镜体1上位于旋转体前后两侧的位置分别设有居中器，居中器包括卡合在镜体1上的环形卡扣6，在环形卡扣6的外圆周上均匀布设有行进轮7，本实施例中每个环形卡扣上均设置有三个行进轮。

在镜体1的后部设有用于与外部控制器对应连接的信号连接件8，在镜体1的尾端连接有推杆9，推杆9为玻璃纤维杆。

该全方位管道探测内窥镜还包括输送机构，输送机构包括用于与待测管道21的端部相连接的卡接管头10、与卡接管头10后端相连接上下两个限位框11，在两个限位框11内分别设有橡胶材质的输送履带12，推杆9穿过两个输送履带之间，且推杆9与两个输送履带之间紧密接触，两个输送履带通过正向、方向转动带动推杆9前后移动。限位框11包括后侧板、上侧板、左侧板和右侧板，后侧板与卡接管头10固定连接在一起，左侧边和右侧板的上部分别与上侧板的左、右两侧固定连接在一起，输送履带12设置在上侧板、左侧板和右侧板围成的框架内。输送履带12内设有主动轮13和从动轮14，主动轮13和从动轮14分别通过轮轴与限位框11的左、右侧板对应连接，主动轮13连接有驱动电机15，驱动电机15设置在限位框11的左侧板或右侧板上。

在以上实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件。

本实用新型全方位管道探测内窥镜的具体工作方式为：在使用本实用新型内窥镜进行管道探测时，先将内窥镜放在待测管道的管口内，将内窥镜尾端与推杆连接好，将输送机构的卡接管头卡在待测管道的端部，使两个输送履带夹紧推杆，驱动电机带动主动轮转动，使两个输送履带转动，推动推杆前进或后退，其中，两个输送履带的转动方向是相反的，如：上部的输送履带顺时针转动、下部的输送履带逆时针转动即实现了推杆向管道内部前进，上部的输送履带逆时针转动、下部的输送履带顺时针转动即实现了推杆向管道外部退出。在内窥镜进入管道内部后，通过前视相机对内窥镜前方的情况进行探测，通过侧视相机对管道内壁上的情况进行探测，通过镜体上旋转体的转动，侧视相机可以对管道内壁的整个周面进行覆盖式探测，能够准确观察管道内壁的腐蚀、锈蚀等情况。本实用新型的适用范围更加广泛，能够对不同类型的管道内部进行探测，尤其适用于汽油、柴油等的输油管。

上面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下进行变更或改变。