管道爬行机器人结构研究

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1、翼缘板上，承重梁吊装就位后，将调直好的轨道对准中心线布置，然后将方颈螺栓插入已焊接好的下压板内，再装配上压板，按标准调整好轨道符合要求后拧紧螺栓。该装置上下压板均为锻压图5零件示意成形，其强度及刚度较高，沉头方颈螺栓拧紧时(a)上压板(b下压板(e)沉头方颈螺栓不会跟转，上下压板尾部凹凸镶嵌，不会转动、3结论窜动，固定可靠，调整及更换轨道方便。目前有2种规格可供客户选择，大规格适用P38kg／m及以希望相应标准及规范尽早出台，使起重机大上轨道使用，小规格适用P30kg／m及以下轨道使小车轨道规范安装、安全可靠便捷使用，提高我用。其质量及价格均能满足客户要求。国内双梁国起重机制造、安

2、装水平。小车轨道一直采用贴压焊接式压板，可靠性能较参考文献差，而且调整、更换轨道极为不便，会使主梁承[1]张质文，虞和廉，王金诺，等．起重机设计手册[M]．受2次热效应，易使主梁上拱度减小，维修工作北京：中国铁道出版社，1998．量较大。所以，采用该装置能够解决双梁小车轨作者地址：江苏省镇江市禹山北路168—1号道布置的不足。见图5。邮编：212003收稿Et期：2009—12—25管道爬行机器人结构研究杜家熙宁李谱宁欣河南科技学院新乡453003摘要：设计了管道爬行机器人，其采用伸缩式伞形结构，可适应大范围内径变化的管道要求。采用吊篮可始终保持摄像装置与水平面平行，控制机身电机实

3、现机腿的伸缩，使其能顺利通过十字型和丁字型等较复杂的管道，是一种实用有效的管道维修和维护探测装置。关键词：管道爬行机器人；伸缩结构；伞形结构；吊篮装置中图分类号：TP242文献标识码：A文章编号：1001—0785(2010)05—0058—03Abstract：Inthisessay，apipecrawlingrobotisdesignedthatadoptsatelescopicumbrellastructure，whichmakesitwelladaptedtodemandingrequirementsassociatedwithbigchangesintheinsidedi

4、ameterofthepipe．Thehangingbasketusedontherobotenablesthecameraunittoremainparalleltothehorizontalplaneallthetime，andthemotordedicatedtocontroloftherobotbodyalsorealizesthestretchingoftherobotlegs．Thesefeaturesenabletherobottopasssmoothlythroughvarioustypesofpipe，includingcruciformandtee—shaped

5、pipes，therebyfunctionasaneffectivedeviceforpipelinerepairsandmaintenance．Keywords：pipecrawlingrobot；telescopicstructure；umbrellastructure；hangingbasket很大困难。当管道由于某些原因出现泄漏、堵塞1前言等问题时，常需挖开道路进行维修。如果不能准世界各地由于地形和土地资源的限制，在地确判断泄漏和堵塞的具体位置，将浪费很多时间下都埋设了很多输送管道，在埋有管道的地面上和精力，降低工作效率。建有建筑物、公路等，对管道的维修和维护造成管道爬行机

6、器人是在狭窄空间进行操作、检河南省教育厅科技攻关项目(2006520027)一58一《起重运输机械》2010(5)测或作业的机器人系统。为节省大量的人力、物柱销，间隙配合。去除机壁后内部结构如图2力和财力，使管道维修、维护时无需挖开道路等，所示。管道自动检查技术的研究十分必要。目前，管道机器人都是以履带、轮子等实现在管道中的移动，不能适应大范围的管道内径变i⋯化，运行中姿态的调整不理想，在十字型、丁字型等较复杂的管道中不能较平稳地通过，存在技图2机身内部术缺陷，市场尚不成熟。本设计采用伸缩式伞形1．进给螺杆2．螺母3．吊篮4．螺杆座结构、吊篮装置等，巧妙地解决了这些问题。(2)进给

7、螺杆与螺母的设计2方案说明爬行器的工作原理：进给螺杆在电动机的驱动下，进行回转运动，从而使螺母进行水平移动。采用拖曳轮式、吊篮方式、实时观测与控制、螺母推动机腿的伸缩，使爬行器进行自适应伸缩，伸缩臂伞形结构等。如图2所示。爬行器本身初始载重小(不需携带能源等)，(3)选择联轴器要求信息反馈需及时、清晰，并有利于后期观察，采用联轴器把整机分成若干部件，便于机器实现在线监控，观察结束时，可人工使用安全绳的设计、制造、装拆及运输。联轴器已标准化、退出等，故采用拖曳轮式控制。