一种海上升压站用巡检设备及其巡检方法与流程

本发明涉及海上巡检设备的领域，具体涉及一种海上升压站用巡检设备及其巡检方法。

背景技术：

1、海上升压站由于距离陆地较远，存在补给困难、环境恶劣等问题，运营通常采用无人值守形式。而且，海上升压站的电气设备运行周期内同样也需要定期进行巡查，采用交通船定期将运维人员送上升压站进行巡查的方式费时费钱费力，还受到所在海域气象条件的制约。现今，一些工程考虑通过海上升压站无人巡查设备解决上述矛盾，现有的海上升压站轨道式巡查设备，一般包括轨道、轨道车和监测器等部件，轨道车能在轨道上行进，监测器设于轨道车上。使用时，轨道车沿轨道依次行进到升压站的多个监测点，对监测点的电气设备进行巡查。

2、然而，现有的海上升压站用巡检设备，电气盘柜内的电气设备出现连接松动时，缺少将该电气设备上的连接螺栓拧紧的功能。采用人工对拧紧电气设备上的连接螺栓时，卡块难以维持与连接螺栓紧密贴合，使得卡块在驱动连接螺栓转动时，会对连接螺栓造成持续的冲击，从而导致电气设备在连接螺栓紧固时由于振动受损。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种海上升压站用巡检设备及其巡检方法，保证卡块在紧固连接螺栓时，始终与连接螺栓紧密贴合，避免卡块与连接螺栓脱离，同时在驱动连接螺栓转动时，避免卡块对连接螺栓造成冲击，从而防止电气设备在连接螺栓紧固时由于振动受损。

2、本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：一种海上升压站用巡检设备，包括：

3、机械臂，其一端连接在巡道车上并相对巡道车伸缩、旋转，其另一端连接带动叉架，巡道车相对所述海上升压站移动；

4、通气管，穿设在叉架的二个叉臂上，该通气管外相对转动的套设转套，沿转套内壁径向贯穿开设若干第二通气孔，沿通气管内壁径向贯穿开设一个第一通气孔；

5、吸附机构，设置在转套外壁上，并与一个第二通气孔对应连通，所述吸附机构用于吸附并开启电气盘柜的柜门；

6、第一滑套，设置在转套外壁上，并与一个第二通气孔对应连通，第一滑套远离转套的一端滑动设置紧固机构，用于驱动电气盘柜内电气设备上的连接螺栓转动；

7、检测机构，包括二个间距传感器，对应设置在叉架的二个叉臂上，每个间距传感器均用于检测其与电气盘柜内电气设备上连接螺栓的实时间距值，紧固机构绕垂直于二个间距传感器的连线方向转动；

8、控制器，与所述机械臂、紧固机构和两个间距传感器电连接，控制器通过控制机械臂动作以调整紧固机构的姿态，控制器将两个间距传感器所检测的实时间距值作对比，当两个实时间距值相等时，控制器控制机械臂停止动作；

9、气控管路，与通气管的一端连通，用于向通气管供气或从通气管中抽气；以及

10、动力装置，安装在叉架上，用于连接并带动转套旋转，当转套相对通气管转动时，第一通气孔选择性地与一个第二通气孔连通。

11、作为进一步的技术方案，所述紧固机构包括连接杆和第一弹簧，连接杆的一端滑动连接在第一滑套内，连接杆另一端穿出第一滑套后与卡块固定连接；第一弹簧设于第一滑套内，并支撑在连接杆远离卡块的一端上，连接杆远离卡块一端连接有驱动机构。

12、作为进一步的技术方案，所述驱动机构包括滑动设置在第一滑套内的第一滑块以及与第一滑块固定连接的滑杆，第一弹簧支撑在第一滑块上，连接杆远离卡块的一端沿轴向开设异形孔，滑杆外壁滑动连接在所述异形孔内；第一滑套内壁上开设第一凸轮槽，第一滑块的侧壁上设有第二滑块，第二滑块滑动连接在第一凸轮槽内，第一凸轮槽用于驱动第二滑块相对连接杆长度方向转动。

13、作为进一步的技术方案，所述连接杆远离卡块的一端与第一弹簧之间设有安全机构，所述安全机构包括第三滑块和滑环，第三滑块连接在连接杆远离卡块的一端，第三滑块相对第一滑套内壁滑动，滑环固定连接在第一滑套靠近卡块一端的内壁上，连接杆外壁穿过滑环内壁并相对滑动，滑环朝向第三滑块的一端设有第一齿圈，第三滑块朝向滑环的一端设有第二齿圈，第一弹簧支撑在第三滑块背离滑环的一端，在第一弹簧弹性力的作用下第一齿圈与第二齿圈啮合传动。

14、作为进一步的技术方案，所述第一滑块上设有压力传感器，第一弹簧作用在压力传感器上，利用压力传感器检测第一弹簧所受实时压力，压力传感器与所述控制器电连接，控制器根据第一弹簧所受实时压力的变化情况判断连接螺栓是否松动。

15、作为进一步的技术方案，还包括设置在转套外壁上的缸体和穿设在缸体上的第二活塞，缸体与一个第二通气孔对应连通，在缸体内壁一端沿轴向开设滑槽，缸体内壁另一端开设第二凸轮槽，且第二凸轮槽与滑槽连通，第二活塞一端与缸体内壁滑动连接，第二活塞另一端设有用于开启电气盘柜柜门的钥匙，第二活塞的侧壁上设有第四滑块，第四滑块与滑槽或第二凸轮槽滑动连接，第二凸轮槽用于驱动钥匙绕缸体的轴心转动。

16、作为进一步的技术方案，所述第二活塞与钥匙之间设有第二滑套，第二活塞靠近钥匙的一端滑动连接在第二滑套内，钥匙设于第二滑套上，第二活塞的侧壁上开设限位槽，第二滑套上设有限位滑块，用于滑动连接在限位槽内，限位槽与限位滑块配合，限制第二滑套与第二活塞相对转动；第二滑套内设有第二弹簧，用于向第二滑套施加远离缸体方向的弹性力。

17、作为进一步的技术方案，沿所述巡道车的移动方向设置若干标卡，升压站的每个电气盘柜均与一个标卡相对应，巡道车上设有识别器，用于读取存储在标卡内相应电气盘柜的锁孔距该标卡的竖直和水平间距信息；识别器与所述控制器电连接，所述控制器根据所述竖直和水平间距信息控制机械臂动作，从而驱动钥匙插进该标卡对应电气盘柜的锁孔中。

18、作为进一步的技术方案，所述动力装置的输出轴穿入叉架并安装主动齿轮，该主动齿轮与套设在转套外周的从动齿轮啮合传动；所述吸附机构包括设置在转套外壁上的吸附缸体，吸附缸体内腔设置第三弹簧，第一活塞的一端顶在第三弹簧上，第一活塞的另一端穿出吸附缸体并安装吸嘴；吸附缸体内腔与一个第二通气孔对应连通，沿第一活塞轴向贯通开设第三通气孔，使吸嘴与第二通气孔连通。

19、一种采用上述海上升压站用巡检设备的巡检方法，包括以下步骤：

20、s01：控制巡道车在升压站的地面上行进，直至巡道车运动至电气盘柜前，由识别器读取相应标卡内的竖直和水平间距信息，然后所述控制器驱动机械臂动作，使钥匙插进该标卡对应电气盘柜的锁孔中，利用第二凸轮槽驱动钥匙绕缸体轴心转动，从而打开电气盘柜柜门；

21、s02：启动动力装置，驱动转套旋转，直至所述吸附机构正对电气盘柜柜门，此时第一通气孔与所述吸附机构对应的第二通气孔连通，通过气控管路对通气管抽气，使吸嘴吸住柜门，再利用机械臂拨开柜门；

22、s03：再次启动动力装置，驱动转套旋转，直至紧固机构正对电气盘柜柜门，然后控制机械臂驱动紧固机构的卡块向连接螺栓处运动，直至卡块与连接螺栓接触；

23、s04：控制机械臂动作以调整整个紧固机构的姿态，并利用二个间距传感器检测各自与电气盘柜内电气设备上连接螺栓的实时间距值；

24、s05：控制器将二个间距传感器测得的实时间距值作对比，当二个间距传感器测得的实时间距值相等时，控制器控制机械臂停止动作；

25、s06：连接螺栓卡紧于卡块内，利用紧固机构的卡块驱动连接螺栓转动，将连接螺栓拧紧。

26、本发明的有益效果为：

27、1、保证卡块在紧固连接螺栓时，始终与连接螺栓紧密贴合，避免卡块与连接螺栓脱离，以及卡块在驱动连接螺栓转动时，避免卡块对连接螺栓造成冲击，从而防止电气设备在连接螺栓紧固时由于振动受损。

28、2、紧固机构，能进一步保证卡块在驱动连接螺栓转动时，卡块始终卡接在连接螺栓上，从而进一步避免卡块对连接螺栓造成冲击，防止电气设备受损。

29、3、紧固机构的驱动机构，在驱动连接螺栓转动紧固的过程中，向连接螺栓施加的正压力逐渐增大，从而进一步保证卡块与连接螺栓卡接的牢靠程度，避免卡块对连接螺栓造成冲击，防止电气设备受损。

30、4、通过设置安全机构，使得紧固机构在将电气盘柜内的连接螺栓拧紧到一定的预紧力后，自动停止对连接螺栓的拧紧，从而防止连接螺栓的预紧力过大对电气设备造成伤害。