一种管道内探测器的更换机构的制作方法

本发明属于机电一体化自动装置技术领域，涉及一种管道内探测器的更换机构。

背景技术：

随着科技技术不断地迅速发展，机电一体化装置与日俱增，目前在各个领域均有应用。机电自动化装置的应用，不仅可以减少人们劳动力，而且还能提高工作效率。在某些情况下，机电自动装置还能完全取代人力，避免了恶劣的工作环境对人类身体健康产生的威胁。比如，在高温、高压、强辐射等恶劣环境条件下，需要完成对一些管道内的探测器进行更换、维护等相关工作，此时人类是无法直接深入其中进行工作的，需要借助某种工具进行完成。

技术实现要素：

针对上述现有技术，本发明的目的在于提供一种管道内探测器的更换机构，解决在恶劣环境条件下通过机电设备对管道内部的探测器进行更换这一问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案。

本发明的目的在于提供一种管道内探测器的更换机构，包括：位置调整机构、抽离机构和动力机构；

动力机构驱动抽离机构，将管道内探测器抽出，更换新探测器更换后，动力机构驱动抽离机构再将新探测器送回原位置；位置调整机构实现与待更换探测器管道的位置的微调对准。

进一步，该机构还包括斜台，斜台为板状结构，左边上部有向外延伸的伸出端；斜台为抽离装置和动力机构的安装平台。

进一步，所述动力机构包括大链轮、传动轴、小链轮和链条；大链轮和小链轮设置在斜台上，通过链条连接，外部驱动装置通过传动轴驱动大链轮旋转，大链轮通过链条带动小链轮旋转；

小链轮设置在斜台的伸出端上，大链轮设置在斜台右边区域，小链轮上部切线与大链轮上部切线共线。

进一步，所述抽离装置包括小车和轨道；轨道为U字型轨道，轨道包括直线段和弧线段，轨道直线段与大链轮和小链轮的外切线平行，轨道的弧线段为圆弧形，与大链轮为同心圆；小车设置在轨道上；

所述链条有若干个凸出的销轴，与小车侧面的槽架相结合，链条运动时带动小车在轨道上运动。

进一步，所述位置调整机构包括斜架和衔接架；斜架上设有滑道；

探测器位于管道内，管道下端连接探测器保护套，管道另一端设置固定架，管道与固定架连接的端口用法兰密封，探测器通过电缆与法兰内端面连接；

固定架上设置铰接块，斜台伸出端的端部设有衔接架；斜台上设有附轴，通过外部机械手拨动附轴，带动斜台沿滑道滑动，使斜台伸出端端部的衔接架与固定架上面的铰接块接触；

衔接架上设有定位销轴，铰接块上开有销孔；衔接架和铰接块接触时，定位销轴与铰接块上销孔配合，并将衔接架和铰接块固定，实现斜台与管道的定位；

衔接架和铰接块固定后，将小车靠紧法兰，使得小车端部的设有销轴与法兰上开有的销孔配合，并将小车与法兰配合，实现小车与法兰的对准；

接着将法兰与固定架分离，启动外部驱动装置，通过链条带动小车沿轨道运动，小车带动法兰，使电缆从管道内被抽离出来。

进一步，还包括托盘、束管和轨道护罩；托盘设置在斜台的伸出端，用来盛放被抽离出来的探测器；

轨道护罩设置在斜台的轨道上方，用于保护和限位电缆；

束管设置在斜台上，位于托盘和轨道护罩之间，束管用来约束电缆；

托盘和束管位于轨道外侧，在使用时，移动至轨道正上方；

当小车带动法兰越过束管时，通过外部机械手，将托盘和束管移动至轨道正上方，托盘等待即将被抽出的探测器，束管用来约束电缆；

小车继续移动，直到将探测器完全抽出并盛放在托盘上，完成探测器的抽离过程；

将衔接架和铰接块分离，将被抽离的探测器运送到人工操作区，更换新探测器，然后再运回，再将衔接架和铰接块固定，通过小车反向推送新探测器送回至管道内，完成探测器的更换。

进一步，还包括活动挡板，活动挡板设置在托盘上，活动挡板沿托盘滑动，当探测器被抽出时起到限位作用；当新更换的探测器被送回管道内时，通过外部机械手，拨动滑动挡板，首先将新探测器送入管道，然后再通过小车推送新探测器到管道的原始位置。

进一步，还包括龙门吊架，外部吊装工具通过龙门吊架吊入或吊出工作空间。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明一种管道内探测器的更换机构的轨道端部设有销轴，可以将其精确有效地与固定架相连接，进行固定。

本发明一种管道内探测器的更换机构小车端部设有销轴，将其与法兰用螺栓固定在一起后，以便将带有不锈钢铠装电缆的探测器能够被抽取出来。

本发明一种管道内探测器的更换机构，通过多个机构的共同作用，能够将管道内部带有不锈钢铠装电缆的探测器能够完全抽离出来，进行更换，然后再把新的探测器完好如初地放回原来位置。

本发明一种管道内探测器的更换机构具有机构设计简单、维修方便、动作灵活，通用性强等优点。

附图说明

图1是本发明一种管道内探测器的更换机构示意图；

图2是本发明一种管道内探测器的更换机构与固定架相连接示意图；

图3是本发明一种管道内探测器的更换机构抽取探测器工作过程示意图；

图4是本发明一种管道内探测器的更换机构将探测器部分抽取示意图；

图5是本发明一种管道内探测器的更换机构将探测器完全抽取示意图；

图中：1-小车、2-托盘、3-约束管、4-轨道、5-龙门吊架、6-大链轮、7-传动轴、8-小链轮、9-链条、10-附轴、11-滑道、12-斜台、13-斜架、14-探测器保护套、15-管道、16-固定架、17-铰接块、18-衔接架、19-定位销轴、20-法兰、21-电缆、22-活动挡板、23-轨道护罩、24-探测器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明一种管道内探测器的更换机构作详细说明。

如图1至图5所示，本发明一种管道内探测器的更换机构，包括：位置调整机构、抽离机构和动力机构；

动力机构驱动抽离机构，将管道内探测器抽出，待探测器更换之后，动力机构驱动抽离机构再将更换探测器送回原位置；位置调整机构实现本发明一种管道内探测器的更换机构与待更换管道的位置的微调对准。

本发明一种管道内探测器的更换机构，还包括斜台12，斜台12为板状结构，左边上部有向外延伸的伸出端；斜台12位抽离装置和动力机构的安装平台；

所述动力机构包括大链轮6、传动轴7、小链轮8和链条9；大链轮6和小链轮8设置在斜台12上，通过链条9连接，外部驱动装置通过传动轴7驱动大链轮6旋转，大链轮6通过链条9带动小链轮8旋转，实现动力传递；

小链轮8设置在斜台12的伸出端上，大链轮6设置在斜台12右边区域，小链轮8上部切线与大链轮6上部切线共线；

所述抽离装置包括小车1和轨道4；轨道4为U字型轨道，包括直线段和弧线段，轨道4直线段与大链轮6和小链轮8的外切线平行，轨道4的弧线段为圆弧形，与大链轮6为同心圆；小车1设置在轨道4上，可沿轨道4运动；

所述链条9有若干个凸出的销轴，与小车1侧面的槽架相结合，链条9运动时带动小车1在轨道4上运动；

所述位置调整机构包括斜架13和衔接架18；斜架13上设有滑道11，斜台12可沿滑道11滑动；

探测器24位于管道15内，管道15下端连接探测器保护套14，管道15另一端设置固定架16，管道15与固定架16连接的端口用法兰20密封，探测器24通过电缆21与法兰20内端面连接；

固定架16上设置铰接块17，斜台12伸出端的端部设有衔接架18；斜台12上设有附轴10，通过外部机械手拨动附轴10，带动斜台12沿滑道11滑动，使斜台12伸出端端部的衔接架18与固定架16上面的铰接块17接触；

衔接架18上设有定位销轴19，铰接块17上开有销孔；衔接架18和铰接块17接触时，定位销轴19与铰接块17上销孔配合，并将衔接架18和铰接块17固定，实现斜台12与管道15的定位；

衔接架18和铰接块17固定后，将小车1靠紧法兰20，使得小车1端部的设有销轴与法兰20上开有的销孔配合，并将小车1与法兰20配合，实现小车1与法兰20的对准；

接着将法兰20与固定架16分离，启动外部驱动装置，通过链条9带动小车1沿轨道4运动，小车1带动法兰20，使电缆21从管道15内被抽离出来。

本发明一种管道内探测器的更换机构，还包括托盘2、束管3和轨道护罩23；托盘2设置在斜台12的伸出端，用来盛放被抽离出来的探测器24；

轨道护罩23设置在斜台12的轨道4上方，用于保护和限位电缆21；

束管3设置在斜台12上，位于托盘2和轨道护罩23之间，束管3用来约束电缆21，防止在抽离过程中的自由摆动；

托盘2和束管3位于轨道4外侧，在使用时，可移动至轨道4正上方；

当小车1带动法兰20越过束管3时，通过外部机械手，将托盘2和束管3移动至轨道4正上方，托盘2等待即将被抽出的探测器24，束管3用来约束电缆21；

小车1继续移动，直到将探测器24完全抽出并盛放在托盘2上，完成探测器的抽离过程；

将衔接架18和铰接块17分离，将本发明一种管道内探测器的更换机构连同被抽离的探测器24运送到人工操作区，更换新探测器，然后再运回，再将衔接架18和铰接块17固定，通过小车1反向推送新探测器送回至管道15内，完成探测器的更换。

本发明一种管道内探测器的更换机构还包括活动挡板22，活动挡板22设置在托盘2上，活动挡板22可沿托盘2滑动，当探测器24被抽出时起到限位作用；当新更换的探测器被送回管道15内时，为了防止小车反向推送过程中，新更换的探测器出现轨迹偏移，撞击到固定架16上，可通过外部机械手，拨动滑动挡板22，首先将新探测器送入管道15，然后再通过小车1推送新探测器到管道15的原始位置。

本发明一种管道内探测器的更换机构还包括龙门吊架5，外部吊装工具可通过龙门吊架5将本发明吊入或吊出工作空间。