一种用于高架管道维修维护的攀爬装置的制作方法

本发明涉及管道维修维护设备领域，具体的说是一种用于高架管道维修维护的攀爬装置。

背景技术：

现代城市的发展离不开各式各样的管道，如供水管、污水管、暖气管、穿线管以及燃气管等，上述绝大部分管道埋设于地下，较容易维护。但是由于特殊设计或其他原因，部分管道只能设置在地表以上，为了避免影响交通并提高空间利用率，通常采用高架的形式铺设。

此类高架管道直接暴露在环境中，容易受到风吹雨打导致防锈漆脱落，异物撞击产生裂纹，在现有的高架管道维护中，无论是补漆、裂纹检测或其他维修维护作业，都需要专业人员配置维护维修工具并通过架设梯子来逐段完成。而搭设一次梯子只能完成一小段维修维护，需要不停的移动梯子位置，并在梯子上上下下往复爬行，极大的浪费人力，容易引起安全事故且维修维护效率较低。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种可沿高架管道攀爬，并可安装多种管道维修维护设备，在攀爬过程中完成高架管道的维修维护，从而能够极大的提高维护维修效率的用于高架管道维修维护的攀爬装置。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种用于高架管道维修维护的攀爬装置，包括条状的基座，在基座的两端分别开设有垂直于基座并相互平行的两个轴孔，轴孔内分别配合安装有转轴，在两根转轴位于基座上同侧的一端分别设有第一齿轮，在基座上固定设有用于驱动两根转轴转动的第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴上设有与两个第一齿轮均啮合连接的第二齿轮；在转轴上相背于第一齿轮的一端分别设有用于合围成环状以套设在高架管道外周的两个半圆板，位于同一根转轴上的两个半圆板的一端分别与对应的转轴铰接连接，在铰接于同一根转轴上的两个半圆板中的其中一个半圆板靠近与转轴铰接点的位置固定设有第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴上同轴设有丝杠，在铰接于同一根转轴上的两个半圆板中的另一个半圆板靠近与转轴铰接点的位置开设有用于与对应丝杠配合安装的螺纹孔，通过第二伺服电机的正反转控制位于同一根转轴上的两个半圆板远离基座一端的开合；在半圆板上的外周间隔设有多个轮座，在轮座上设有攀爬轮以及用于驱动攀爬轮转动的第三伺服电机，在半圆板上对应攀爬轮的位置分别开设有供攀爬轮穿过以与高架管道的外壁接触的开口。

优选的，在所述基座上固定设有用于固定第一伺服电机的电机座。

优选的，在所述转轴与对应的轴孔之间设有滚动轴承。

优选的，所有第三伺服电机均通过同一个控制电路控制同步启闭。

优选的，在设有螺纹孔的半圆板上对应螺纹孔的位置设有内螺纹套筒。

有益效果

本发明基座的两端分别设有用于合围成环状以套设在高架管道外周的两个半圆板，在半圆板上分别设有多个攀爬轮，从而使得基座可沿高架管道行进。在基座上设置喷漆机构、摄像机构或焊接机构即可实现远程补漆、巡检和简单的焊接维护。省去了人工维修维护时需要多次连续调整梯子位置，浪费人力的问题，极大的提高了高架管道维修维护作业的效率，也能够有效避免梯子作业中因坠落而产生的安全事故。

在高架管道上通常设有管卡，通过管卡与立柱或建筑对管道进行固定和支撑。为了使本发明可绕过管卡，进行连续的维修维护作业，本发明设的两组半圆板分别可转动设置在基座上并通过第一伺服电机控制转动。在行进过程中遇到管卡阻挡使时，控制远离管卡的两个半圆板张开，控制靠近管卡的转轴与基座转动180°，使远离管卡的两个半圆板先绕过管卡并再次夹紧管道。然后即可通过相同的方式使另外两个半圆板绕过管卡，进而使得本发明可在管道上进行连续维修维护作业。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A-A向剖面结构放大示意图；

图中标记：1、第三伺服电机，2、轮座，3、半圆板，4、第二伺服电机，5、转轴，6、第一齿轮，7、第二齿轮，8、第一伺服电机，9、基座，10、攀爬轮，11、内螺纹套筒，12、丝杠。

具体实施方式

如图1及图2所示，本发明的一种用于高架管道维修维护的攀爬装置，包括条状的基座9。在基座9上可间隔开设多个螺栓孔、条形孔或夹具，便于通过螺栓或夹具将维护维修器械与基座9配合安装，继而使维护维修器械在本发明在管道攀爬过程中进行连续测的管道维修维护作业。

本发明的攀爬机构为：在基座9的两端分别开设有垂直于基座9并相互平行的两个轴孔，轴孔内分别配合安装有转轴5，轴孔和对应的转轴5之间均设置滚动轴承，以减小摩擦，降低动能损耗。通过在轴孔内和转轴5上设置对应的凸台和凹槽来阻止转轴5在轴孔内产生轴向位移，而只能相对转动。在两根转轴5位于基座9上同侧的一端分别设有第一齿轮6，在基座9上通过电机座固定设有用于驱动两根转轴5转动的第一伺服电机8，第一伺服电机8的输出轴上设有与两个第一齿轮6均啮合连接的第二齿轮7。也可在基座9上设置两个第一伺服电机8来分别带动两根转轴5转动，采用一个第一伺服电机8的方式更加有利于减轻本发明自重以及降低成本。

在转轴5上相背于第一齿轮6的一端分别设有用于合围成环状以套设在高架管道外周的两个半圆板3。位于同一根转轴5上的两个半圆板3的一端分别与对应的转轴5铰接连接，在铰接于同一根转轴5上的两个半圆板3中的其中一个半圆板3靠近与转轴5铰接点的位置固定设有第二伺服电机4，第二伺服电机4的输出轴上同轴设有丝杠12，在铰接于同一根转轴5上的两个半圆板3中的另一个半圆板3靠近与转轴5铰接点的位置开设有用于与对应丝杠12配合安装的螺纹孔。通过第二伺服电机4的正反转控制位于同一根转轴5上的两个半圆板3远离基座9一端的开合。本实施例中，在螺纹孔的位置还固定设有与螺纹孔照应的内螺纹套筒11，旨在增大接触面积，避免打滑。本发明中的第二伺服电机4与转轴5固定，在丝杠12上设置两段旋向相反的外螺纹，在两个半圆板3上分别开设有与丝杠12上的两段旋向相反的外螺纹配合安装的螺纹孔，从而确保两个半圆板3同步开合启闭。本发明铰接在同一根转轴5上的两个半圆板3也可通过电动推杆或其他具有推拉功能的机构实现合围或分离，两个半圆板3上分别与电动推杆的一端交接连接，电动推杆的另一端分别铰接在基座9或对应的转轴5上。

在半圆板3上的外周间隔设有多个轮座2，在轮座2上设有攀爬轮10以及用于驱动攀爬轮10转动的第三伺服电机1，在半圆板3上对应攀爬轮10的位置分别开设有供攀爬轮10穿过以与高架管道的外壁接触的开口。攀爬轮10上沿自身周向设有与管道配合的内凹面，可增大与管道的接触面积，使本发明与管道的接触更加紧密牢固。由第二伺服电机4控制两个半圆板3合围成的圆环套在高架管道上后，半圆板3上的攀爬轮10均与管道外壁接触，从而通过攀爬轮10和管道外壁之间的摩擦力驱动本发明沿管道的攀爬。本实施例中，所有第三伺服电机1均通过同一个控制电路控制同步启闭以及转速，便于调节。