蒸汽發(fā)生器視頻檢查爬壁機器人機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計與研究.pdf

1、爬壁機器人是機器人領(lǐng)域的一個重要分支，在一些危險領(lǐng)域中起著越來越重要的作用，如航空、石油、消防、建筑、核電等領(lǐng)域，在這些領(lǐng)域內(nèi)將有著更加智能服務(wù)化的爬壁機器人取代人類工作。本文是基于核電站中出事故最頻繁的蒸汽發(fā)生器傳熱管的視頻檢查來開展的，蒸汽發(fā)生器傳熱管的破裂造成了嚴重的安全事故，其核泄漏不僅會產(chǎn)生輻射影響人體健康，還會造成整個國家大面積的電能損失，因此定期檢查傳熱管的運行情況，可以有效地降低人力物力損失。
　　論文首先研究了國

2、內(nèi)外爬壁機器人的研究現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上研究了蒸汽發(fā)生器以及內(nèi)部傳熱管的結(jié)構(gòu)，并提出了爬壁機器人的設(shè)計要求。爬壁機器人采用永磁輪吸附行走方案，在此基礎(chǔ)上選擇電機驅(qū)動，確定了吸附驅(qū)動方案后，根據(jù)機器人的作業(yè)空間，合理的設(shè)計車體的其它重要部件安放位置，包括補光燈、紅外測距傳感器，下位機控制電路板等，力求空間尺寸達到最小。在機器人采用永磁輪吸附行走方案后，分析了機器人的五種可能失效狀況，確定了機器人永磁輪的最小磁吸附力，通過仿真優(yōu)化選擇合理的磁輪

3、結(jié)構(gòu)使通過蒸汽發(fā)生器內(nèi)部的磁通量達到最大，最后通過仿真實驗驗證，保證機器人的吸附力達到最小要求。伸縮臂固定在車體的俯仰頭上，有一個可以伸縮的柔性桿，其作用是將柔性桿頭部的攝像頭送抵至內(nèi)部不同位置的傳熱管，柔性桿是一個重要的零部件，要求不僅具有一定伸直承載能力，同時又具有一定的抗疲勞能力，即能夠完成一定次數(shù)的伸縮檢查要求，這與柔性桿的寬度厚度等幾何因素有關(guān)系，通過仿真實驗驗優(yōu)化了柔性桿的尺寸，并進一步仿真計算其抗疲勞彎曲次數(shù)。確定了車體結(jié)