管道机器人总体方案设计-毕业论文

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1、摘要管道运输在我国运用比较普遍，管道长期处于压力大的恶劣环境中，受到水、油混合物、硫化氢等有害气体的腐蚀。这些管道受蚀后，管壁变薄，容易产生裂缝，造成漏油的问题，存在重大安全生产隐患和济济损失。因此研究工程应用中的管道机器人具有很高的实用价值和学术价值。根据这些问题，我们设计一种新的行走机构并分析了其总体机械结构。本文进一步介绍了当前国内外的管道机器人的发展现状并提出了一种新的管内行走机构。它利用一个电机同时驱动均布在机架上并与管内壁用弹簧力相封闭的六个行进轮，从而实现了可以轴向直进全驱动的管内行走。接着本论文重点对直进轮式管道机器人的运动机理和运动特征进行了分析和介绍。根据管道机器人

2、的设计要求选择电机，介绍了电机选择过程，对其中关键的机械部件如蜗轮蜗杆传动部件、齿轮等进行了设计。该机器人具有较大的承载能力，可以在较高的速度下实现连续移动，由于该机构采用弹性装置支撑，所以该机构的管径适应性增大，是一种具有实用价值的移动机构形式…….关键词：管道机器人；行走机构；弹性装置5050AbstractInourcountry,pipelinetransportationisveryuniversal,andpipelineisinhighpressurecircumstance.Becausepipesarecorrodedbythewater,theoilmixture,

3、thehydrogensulfide,thenoxiousgascorrosionandsoon.Whenthesepipelineswerecorroded,theirwallswouldbecomethinandresultincracksandoilleak,thereissafetyincipientfaultinproductionandeconomicloss.Sothekeytechnologyandfurtherresearchdevelopmenttrendofin-piperobotarediscussed.Accordingtotheseproblems,wede

4、signedanewmobilemechanismandanalyzeditsmachinestructure.Inthispaper,thecurrentstatesofin-piperobotaredescribedandanewtypeofmobilerobotmechanismmovinginpipeispresented.Itusestwomotortodrivesixwheelswhichdistributesymmetricallyontherobotbodyandawheelsarepushedonthewallofpipebyspringforce，sothatthe

5、sixdrivingwheelsmovealongtheaxisofpipe.Thiskindofmobilerobotmechanismhashighefficiency，simplestructureandeasytomanufactureandtomount.Thenthepapersfocusondirectpipelineintothewheeledrobot'smovementandthemovementofananalysisandpresentation.AccordingtothepipelinerobotdesignrequirementschooseMotors,

6、introducedthemotorselectionprocess,ofwhichthekeymechanicalcomponentssuchaswormtransmissionparts,suchasageardesign.Therobotwiththelargercarryingcapacity,canachievehigherspeedsformobile,astheagenciesadoptaflexibledevicesupport,theagencyincreasedthediameterofadaptability,isakindofpracticalvalueinth

7、eformofbodymovement.Keywords:In-pipeRobot;Mobilemechanism;Flexibledevice5050目录摘要IAbstractII1绪论11.1本课题的研究目的和意义11.2国内外管道机器人的发展状况21.3国内外管道机器人的发展趋势81.4论文的研究内容102管道机器人总体方案设计112.1实现管内行走的几种典型机构112.1.1螺旋轮式112.1.2蠕动式122.1.3直进轮式132.2直