一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置及使用方法

技术特征：
1.一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：包括若干组行走机构，每组所述行走机构包括行走支架和半径调节组件，所述半径调节组件位于所述行走支架中部，所述行走机构中部设置有用于驱动半径调节组件工作的第一电机(3)，所述行走支架上设置有驱动行走支架移动的第二电机(4)；所述行走支架可拆卸连接有若干根连接杆(13)，若干根所述连接杆(13)的端部可拆卸连接有工作部，所述工作部包括焊前喷砂机构或加热机构或焊接修复机构；所述行走支架上设置有定位传感器(31)；相邻两组行走机构之间通过万向节(28)连接；所述焊前喷砂机构包括喷砂头(25)、控制所述喷砂头(25)旋转的第一旋转臂(24)、用于为所述第一旋转臂(24)提供动力的第三电机(23)、用于为所述喷砂头(25)供砂的第一储砂箱(21)以及用于为所述喷砂头(25)的喷砂工作提供动力的压缩空气罐(22)；所述加热机构包括加热架(34)以及用于驱动所述加热架(34)转动的第四电机(32)，所述第四电机(32)与连接杆(13)转动连接；所述焊接修复机构包括焊枪(20)、用于调节焊枪(20)角度的第五电机(19)、用于控制焊枪(20)旋转的第二旋转臂(18)以及用于为第二旋转臂(18)提供动力的第六电机(17)。2.根据权利要求1所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述行走支架包括两组对称布置的行走组件，所述第一电机(3)位于两组所述行走组件之间并与两组所述行走组件均固定连接；每组所述行走组件包括安装板(1)，所述安装板(1)的周向上等间距铰接有三条行走臂(2)，每组所述行走臂(2)上连接有行进轮(7)，其中一组所述行走臂(2)上固设有用于驱动所述行进轮(7)转动的第二电机(4)。3.根据权利要求2所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述半径调节组件设置有两组，两组所述半径调节组件与两组所述行走组件一一对应，每组所述半径调节包括连接板(8)，所述连接板(8)的周向上铰接有三根连杆(5)，每根所述连杆(5)与一条所述行走臂(2)相对应，三根所述连杆(5)与三根所述行走臂(2)相互铰接；所述安装板(1)远离所述第一电机(3)的一侧面中部转动连接有丝杠(9)，所述丝杠(9)上与所述连接板(8)中部螺纹连接；所述第一电机(3)通过齿轮传动组件与所述丝杠(9)转动连接。4.根据权利要求3所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述齿轮传动组件包括相互啮合的第一齿轮(12)和第二齿轮(11)，以及相互啮合的第三齿轮(14)和第四齿轮(15)，所述第二齿轮(11)和第三齿轮(14)之间固定连接有传动杆(16)；所述第一齿轮(12)和所述第二齿轮(11)位于一组安装板(1)远离所述第一电机(3)的一侧并与所述安装板(1)转动连接，所述第三齿轮(14)和所述第四齿轮(15)位于另一组安装板(1)远离所述第一电机(3)的一侧并与安装板(1)转动连接；所述第一电机(3)的输出轴贯穿一组所述安装板(1)并与所述第一齿轮(12)中部固定连接。5.根据权利要求4所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述丝杠(9)设置有两组，所述第一齿轮(12)中部远离所述第一电机(3)的一侧与一根所述丝杠(9)固定连接，所述第四齿轮(15)中部远离所述第一电机(3)的一侧与另一根所述丝杠(9)固定连接；所述丝杠(9)远离所述第一齿轮(12)一端转动连接有固定板(6)，所述固定板(6)通过连接杆(13)与所述安装板(1)固定连接。6.根据权利要求5所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：两
组所述固定板(6)均呈等边三角形，每组所述固定板(6)上的边角处均开设有通孔(10)，所述连接杆(13)设置有三根，三根所述连接杆(13)平行布置且端部平齐，三根所述连接杆(13)依次贯穿两组所述固定板(6)上的通孔(10)。7.根据权利要求6所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述压缩空气罐(22)位于三根所述连接杆(13)之间并与所述连接杆(13)可拆卸连接，所述压缩空气罐(22)紧靠固定板(6)一侧布置并与所述固定板(6)可拆卸连接；所述第一储砂箱(21)紧靠所述压缩空气罐(22)布置且两根连接杆(13)固定连接，所述第三电机(23)位于所述第一储砂箱(21)的下方，所述第一旋转臂(24)位于所述连接杆(13)的端部，所述第三电机(23)的输出轴与所述第一旋转臂(24)固定连接；三根所述连接杆(13)的另一端部设置有吸砂组件，所述吸砂组件包括紧靠所述另一块所述固定板(6)外侧布置的真空泵(30)，所述真空泵(30)连通第二储砂箱(26)和吸砂头(27)，所述第二储砂箱(26)可拆卸连接在所述连接杆(13)外侧，所述吸砂头(27)安装在第三旋转臂(33)上，所述第三旋转臂(33)位于所述连接杆(13)的端部并连接有第七电机(29)。8.根据权利要求7所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述加热架(34)外部可拆卸连接有三组弧形的加热板(35)，三组所述加热板(35)均采用电阻加热。9.根据权利要求8所述的一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：所述第五电机(19)与焊枪(20)直连，所述第五电机(19)的机身与所述第二旋转臂(18)的一侧固定连接，所述第六电机(17)位于三组所述连接杆(13)内部。10.一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置的使用方法，应用于权利要求1-9任一项一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，其特征在于：包括以下步骤：a、将安装有焊前喷砂机构的行走机构、安装有加热机构的行走机构和安装有焊接修复机构的行走机构按顺序依次连接；b、将连接好的所有行走机构放入待修复的管道中；c、根据待修复管路的内径调整各行走机构的张开半径；d、控制行走机构移动至管路内部待修复的位置；e、在待修复位置控制焊前喷砂机构、加热机构和焊接修复机构依次工作。

技术总结
本发明公开一种柔性自适应大长细比管路智能修复装置，行走机构包括行走支架和半径调节组件，半径调节组件位于行走支架中部，行走机构中部设置有用于驱动半径调节组件工作的第一电机，行走支架上设置有驱动行走支架移动的第二电机；若干组连接杆的端部可拆卸连接有工作部，工作部包括焊前喷砂机构、加热机构和焊接修复机构；行走支架上设置有定位传感器。本发明提供一种集焊前清理、预热、焊接修复、焊后热处理于一体的可变径全位置智能管道内部修复装置，通过焊前清理模块有效的处理掉管道内外表面的油、锈、垢，保证焊接修复的顺利进行，以及加热机构进行焊前预热及焊后热处理有效保证焊接修复的质量。效保证焊接修复的质量。效保证焊接修复的质量。


技术研发人员：张体明 陈玉华 王善林 尹立孟 贾延琳 谢吉林 于朋 熊小强
受保护的技术使用者：南昌航空大学
技术研发日：2022.08.12
技术公布日：2022/10/18