本发明涉及管道内对口器，具体涉及一种柔性对口器。
背景技术：
1、对于管道内对口器的常见结构的理解可参考申请号为cn202410040374.x的中国专利申请，目前随着石油天然气等管道的施工在山区逐渐增多，由于相较于平原地区，山区地形复杂，坡度大，而且存在输送管线连续拐弯的情况。在山区施工中，现有的内对口器存在以下问题：爬坡能力有限，在需要爬坡的管道段行进困难；无法通过弯曲角度大、弯曲半径小的热弯管段；通常热弯管两端的直线段较短(例如，可能只有500mm)，现有的内对口器在该直线距离内无法在对口前进行自动定心调整。
2、现有的管道内对口器采用柔性部件连接对口器各分段的方式获得柔性，而驱动总成与机架之间均为相对刚性，这使得现有的对口器或在进入管道前进行姿态调整，或通过调整某一分段的方式进行姿态调整。对于进入管道前进行姿态调整的方式，可能会因为对口器在管道内行进过程中过弯、爬坡时导致姿态调整失效；对于调整某一分段的方式，需要将对口器制作成多段式结构，多段式结构在面对直线段较短的热弯时，姿态调整效果不佳。现有的短节对口器无法解决在热弯管节直线段较短(例如，500mm)时的姿态调整问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种柔性对口器，用以解决上述技术问题。
2、(1)一种柔性对口器，包括：机头、前机架、后机架、行走机构、后调整机构和驱动总成，所述机头连接于所述前机架和所述后机架之间，所述机头包括涨紧机构，所述涨紧机构用于对口时对管节的涨紧夹持；所述行走机构与所述后机架相连，位于所述后机架靠近机头的一端；所述驱动总成设置于所述后机架上，并与所述后机架活动连接，所述驱动总成用于驱动所述柔性对口器沿管道内壁移动；所述后调整机构与所述后机架相连，位于所述后机架远离所述机头的一端，用于对口时的姿态调整。
3、(2)根据(1)所述的柔性对口器，所述柔性对口器还包括与所述后机架相连的驱动托架机构，所述驱动托架机构伸出时限制所述驱动总成相对于所述后机架的摆动。
4、(3)根据(1)或(2)所述的柔性对口器，所述驱动托架机构为至少两组。
5、(4)根据(1)至(3)任一所述的柔性对口器，所述驱动托架机构包括限位件和伸缩机构，所述限位件与所述伸缩机构相连，所述伸缩机构伸出时带动所述限位件伸出，从而限制所述驱动总成的摆动。
6、(5)根据(1)至(4)任一所述的柔性对口器，所述伸缩机构包括第二活塞缸，所述限位件包括托板，所述驱动托架机构还包括第二活动连接件；所述托板沿所述柔性对口器机身方向设置，并通过所述第二活动连接件与所述后机架沿机身轴线方向的部分相连；所述第二活塞缸的一端与所述托板活动连接，另一端与所述后机架垂直于机身轴线方向的部分活动连接；所述第二活塞缸包括液压缸、气缸和电缸。
7、(6)根据(1)至(5)任一所述的柔性对口器，所述伸缩机构包括第三活塞缸，所述限位件包括托板，所述托板沿所述柔性对口器机身轴线方向设置，所述第三活塞缸垂直于机身轴线方向将所述托板与所述后机架相连；所述第三活塞缸包括液压缸、气缸和电缸。
8、(7)根据(1)至(6)任一所述的柔性对口器，所述限位件包括托板，所述伸缩机构包括斜块和第四活塞缸，所述托板与所述后机架活动连接，所述第四活塞缸的一端与所述后机架相连，另一端与所述斜块相连，所述斜块随所述第四活塞缸伸出时推起所述托板；所述第四活塞缸包括液压缸、气缸和电缸。
9、(8)根据(1)至(7)任一所述的柔性对口器，所述后调整机构包括第七活塞缸总成和后行走轮；所述后行走轮与所述后机架活动连接，所述第七活塞缸总成的一端与所述后行走轮相连，所述第七活塞缸总成的另一端与所述后机架活动连接，所述第七活塞缸总成通过伸缩带动所述后行走轮进行复位或姿态调整。
10、(9)根据(1)至(8)任一所述的柔性对口器，所述第七活塞缸总成包括双联缸总成，所述双联缸总成使用的活塞缸包括液压缸、气压缸和电缸中的至少一种。
11、(10)根据(1)至(9)任一所述的柔性对口器，所述第七活塞缸总成包括第五活塞缸和传感器，所述第五活塞缸根据所述传感器反馈的数据自动进行复位或姿态调整；所述第五活塞缸包括液压缸、气压缸和电缸。
12、(11)根据(1)至(10)任一所述的柔性对口器，所述后调整机构包括后调整支架和第八活塞缸总成，所述第八活塞缸总成伸缩时带动所述后调整支架进行复位或姿态调整。
13、(12)根据(1)至(11)任一所述的柔性对口器，所述第八活塞缸总成的类型包括双联缸总成、第六活塞缸加传感器。
14、(13)根据(1)至(12)任一所述的柔性对口器，所述双联缸总成的类型包括：由上、下两个单独活塞缸结合而成的双联缸总成。
15、(14)根据(1)至(13)任一所述的柔性对口器，所述双联缸总成的类型包括：具备上下两个可分别伸缩的活塞杆的一体式双联缸总成。
16、(15)根据(1)至(14)任一所述的柔性对口器，所述驱动总成包括驱动机构，所述驱动机构与所述后机架活动连接。
17、(16)根据(1)至(15)任一所述的柔性对口器，所述驱动机构上设有第一活塞缸，所述第一活塞缸伸出时使得所述驱动机构沿所述柔性对口器径向伸出。
18、(17)根据(1)至(16)任一所述的柔性对口器，所述驱动总成包括至少两组驱动机构，所述至少两组驱动机构之间设置有第一活塞缸，所述第一活塞缸伸出时使得所述至少两组驱动机构沿所述柔性对口器径向伸出。
19、(18)根据(1)至(17)任一所述的柔性对口器，所述至少两组驱动机构自所述柔性对口器两侧伸出。
20、(19)根据(1)至(18)任一所述的柔性对口器，所述驱动总成与所述后机架之间通过第一活动连接件活动连接。
21、(20)根据(1)至(19)任一所述的柔性对口器，所述第一活动连接件包括关节头连接件、球头铰接连接件、鱼眼轴承连接件、万向轴承连接件等具备上下左右自由度的活动连接件。
22、(21)根据(1)至(20)任一所述的柔性对口器，所述第一活动连接件与所述驱动总成之间和/或所述第一活动连接件与所述后机架之间采用具有上下左右自由度的活动连接。
23、(22)根据(1)至(21)任一所述的柔性对口器，所述驱动总成还包括刹车机构，所述刹车机构可以使所述柔性对口器在管道内停留。
24、(23)根据(1)至(22)任一所述的柔性对口器，所述刹车机构包括刹车部件或减速刹车部件；所述刹车部件包括刹车器和/或附加在驱动轮上的刹车结构；所述减速刹车部件包括差速器。
25、(24)根据(1)至(23)任一所述的柔性对口器，还包括动力机构，所述动力机构设置在所述后机架上，用于为驱动总成提供动力。
26、(25)根据(1)至(24)任一所述的柔性对口器，所述驱动总成采用液压驱动、气驱动和电驱动中的至少一种。
27、(26)根据(1)至(25)任一所述的柔性对口器，所述柔性对口器还包括后支撑机构，所述后支撑机构与所述后机架相连；所述后支撑机构用于与后行走轮或后调整机构配合以支撑所述柔性对口器。
28、(27)根据(1)至(26)任一所述的柔性对口器，所述后支撑机构包括撑板和第九活塞缸总成，所述撑板与所述第九活塞缸总成的一端相连，所述后支撑机构沿垂直于机身的方向与所述后机架相连；所述第九活塞缸总成伸出时，所述撑板抵住所述管道内壁上部。
29、(28)根据(1)至(27)任一所述的柔性对口器，所述行走机构包括行走轮。
30、(29)根据(1)至(28)任一所述的柔性对口器，所述行走轮的类型包括没有驱动力的随动轮。
31、(30)根据(1)至(29)任一所述的柔性对口器，所述行走轮的类型包括有驱动力的驱动轮。
32、本发明提供的柔性对口器，具有以下有益技术效果：
33、(1)采用柔性设计，并在仅有单节的情况下减小了设备长度，提高了过弯性能且进一步降低对口时对直管段长度的要求。通过活动连接的方式，将设备的驱动总成与设备机架之间设置为柔性，使得设备可以在直管段较短(例如，500mm)的热弯管处进行姿态调整；
34、(2)驱动总成相对于机架为柔性可调整，驱动总成处增加可调整的驱动托架机构，在需要为柔性的时候托架收回，使驱动与机架之间成为柔性，当需要它成为刚性时，将驱动托架伸出，即可限制驱动总成相对于机架的自由摆动；
35、(3)在设备中增加后调整机构，优选采用双联液压缸总成的支撑结构，能够快速的通过机械手段复位、调整姿态；
36、(4)设备可以适应目前直线段较短(例如，500mm)的热弯管，在柔性状态下，设备可以实现对口时对自身姿态的调整；
37、(5)当后调整机构包括的活塞缸总成调整至特定状态(例如，双联缸总成的上活塞杆伸出而下活塞杆收回时；或者，单活塞缸总成的活塞杆处于极限位置时)时，可以实现通过机械的方式快速自动复位，无需借助遥控等复杂的调整方式；
38、(6)采用液压驱动，提高驱动总成的涨紧力，提高驱动轮的驱动扭矩；液压驱动时，扭矩更大，大大提高驱动力，设备的爬坡角度更大。
39、对于本发明中涉及的相关术语的解释：
40、(1)柔性：是指驱动与机架之间可以为相对柔性。
41、(2)短节：是指区别于两节、三节等多段式结构的单段结构。
42、(3)管节：在这里，特指输送石油、天然气、热力管道、水管或其他介质的钢管。
43、(4)热弯管：即热煨弯管，在管节加热状态下将管节弯曲成需要的曲率。
44、(5)弯管直线段：指的是弯曲成一定曲率的管节的两端没有被弯曲的直线部分，目前市面上热弯管的直线部分长度在500mm-1000mm不等。
45、(6)复位：在一般直管中将设备的轴线恢复至与管轴线基本同轴。
46、(7)姿态调整：也可称为定心调整，在本发明中是指调整对口器的对口姿态，实现设备的轴线与管轴线基本同轴。本文中的调整机身姿态同义。
47、(8)上下左右自由度：本文中的上下左右自由度是指相对于机身前后而言的上下左右方向上的自由度；或者，从机身侧面观察时的上、下、以及垂直于纸面的向纸面内外的方向上的自由度。
1.一种柔性对口器，其特征在于，包括机头(101)、前机架(102)、后机架(103)、行走机构(104)、后调整机构(105)和驱动总成(107)，
2.根据权利要求1所述的柔性对口器，其特征在于，还包括与所述后机架(103)相连的驱动托架机构(109)，所述驱动托架机构(109)伸出时限制所述驱动总成(107)相对于所述后机架(103)的摆动。
3.根据权利要求2所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动托架机构(109)为至少两组。
4.根据权利要求2所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动托架机构(109)包括限位件和伸缩机构，所述限位件与所述伸缩机构相连，所述伸缩机构伸出时带动所述限位件伸出，从而限制所述驱动总成(107)的摆动。
5.根据权利要求4所述的柔性对口器，其特征在于，所述伸缩机构包括第二活塞缸(301)，所述限位件包括托板(302)，所述驱动托架机构(109)还包括第二活动连接件(303)；所述托板(302)沿所述柔性对口器机身方向设置，并通过所述第二活动连接件(303)与所述后机架(103)沿机身轴线方向的部分相连；所述第二活塞缸(301)的一端与所述托板(302)活动连接，另一端与所述后机架(103)垂直于机身轴线方向的部分活动连接；所述第二活塞缸(301)包括液压缸、气缸和电缸。
6.根据权利要求4所述的柔性对口器，其特征在于，所述伸缩机构包括第三活塞缸，所述限位件包括托板，所述托板沿所述柔性对口器机身轴线方向设置，所述第三活塞缸垂直于机身轴线方向将所述托板与所述后机架(103)相连；所述第三活塞缸包括液压缸、气缸和电缸。
7.根据权利要求4所述的柔性对口器，其特征在于，所述限位件包括托板，所述伸缩机构包括斜块和第四活塞缸，所述托板与所述后机架(103)活动连接，所述第四活塞缸的一端与所述后机架(103)相连，另一端与所述斜块相连，所述斜块随所述第四活塞缸伸出时推起所述托板；所述第四活塞缸包括液压缸、气缸和电缸。
8.根据权利要求1所述的柔性对口器，其特征在于，所述后调整机构(105)包括第七活塞缸总成和后行走轮；所述后行走轮与所述后机架(103)活动连接，所述第七活塞缸总成的一端与所述后行走轮相连，所述第七活塞缸总成的另一端与所述后机架(103)活动连接，所述第七活塞缸总成通过伸缩带动所述后行走轮进行复位或姿态调整。
9.根据权利要求8所述的柔性对口器，其特征在于，所述第七活塞缸总成包括双联缸总成，所述双联缸总成使用的活塞缸包括液压缸、气压缸和电缸中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的柔性对口器，其特征在于，所述第七活塞缸总成包括第五活塞缸和传感器，所述第五活塞缸根据所述传感器反馈的数据自动进行复位或姿态调整；所述第五活塞缸包括液压缸、气压缸和电缸。
11.根据权利要求1所述的柔性对口器，其特征在于，所述后调整机构(105)包括后调整支架和第八活塞缸总成，所述第八活塞缸总成伸缩时带动所述后调整支架进行复位或姿态调整。
12.根据权利要求11所述的柔性对口器，其特征在于，所述第八活塞缸总成的类型包括双联缸总成、第六活塞缸加传感器。
13.根据权利要求9或12所述的柔性对口器，所述双联缸总成的类型包括：由上、下两个单独活塞缸结合而成的双联缸总成。
14.根据权利要求9或12所述的柔性对口器，所述双联缸总成的类型包括：具备上下两个可分别伸缩的活塞杆的一体式双联缸总成。
15.根据权利要求1-12所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动总成(107)包括驱动机构(202)，所述驱动机构(202)与所述后机架(103)活动连接。
16.根据权利要求15所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动机构(202)上设有第一活塞缸(201)，所述第一活塞缸(201)伸出时使得所述驱动机构(202)沿所述柔性对口器径向伸出。
17.根据权利要求15所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动总成(107)包括至少两组驱动机构(202)，所述至少两组驱动机构(202)之间设置有第一活塞缸(201)，所述第一活塞缸(201)伸出时使得所述至少两组驱动机构(202)沿所述柔性对口器径向伸出。
18.根据权利要求17所述的柔性对口器，其特征在于，所述至少两组驱动机构(202)自所述柔性对口器两侧伸出。
19.根据权利要求1-12所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动总成(107)与所述后机架(103)之间通过第一活动连接件(108)活动连接。
20.根据权利要求19所述的柔性对口器，其特征在于，所述第一活动连接件(108)包括关节头连接件、球头铰接连接件、鱼眼轴承连接件、万向轴承连接件等具备上下左右自由度的活动连接件。
21.根据权利要求19所述的柔性对口器，其特征在于，所述第一活动连接件(108)与所述驱动总成(107)之间和/或所述第一活动连接件(108)与所述后机架(103)之间,采用具有上下左右自由度的活动连接。
22.根据权利要求1-12所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动总成(107)还包括刹车机构。
23.根据权利要求22所述的柔性对口器，其特征在于，所述刹车机构包括刹车部件或减速刹车部件；所述刹车部件包括刹车器和/或附加在驱动轮上的刹车结构；所述减速刹车部件包括差速器。
24.根据权利要求1-12所述的柔性对口器，其特征在于，还包括动力机构(106)，所述动力机构(106)设置在所述后机架(103)上。
25.根据权利要求1-12所述的柔性对口器，其特征在于，所述驱动总成(107)采用液压驱动、气驱动和电驱动中的至少一种。
26.根据权利要求1-12所述的柔性对口器，其特征在于，所述柔性对口器还包括后支撑机构(112)，所述后支撑机构(112)与所述后机架(103)相连。
27.根据权利要求26所述的柔性对口器，其特征在于，所述后支撑机构(112)包括撑板和第九活塞缸总成，所述撑板与所述第九活塞缸总成的一端相连，所述后支撑机构(112)沿垂直于机身的方向与所述后机架(103)相连；所述第九活塞缸总成伸出时，所述撑板抵住所述管道内壁上部。
28.根据权利要求1-12所述的柔性对口器，其特征在于，所述行走机构包括行走轮。
29.根据权利要求28所述的柔性对口器，其特征在于，所述行走轮的类型包括没有驱动力的随动轮。
30.根据权利要求28所述的柔性对口器，其特征在于，所述行走轮的类型包括有驱动力的驱动轮。
