流體驅(qū)動(dòng)自適應(yīng)管道爬行器的設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、在現(xiàn)代石油工業(yè)、核工業(yè)以及生活設(shè)施中，管道作為一種高效的物料輸送手段而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但管道在使用過(guò)程中，由于人為的或地質(zhì)活動(dòng)以及長(zhǎng)期腐蝕，導(dǎo)致管道損壞、老化、機(jī)械性斷裂及破損等故障，給國(guó)家和人民帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，于是，管道機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。作為一種針對(duì)性較強(qiáng)的特種機(jī)器人，很好的解決了海底和地下管道檢測(cè)困難的問(wèn)題，在管道安全與維護(hù)工程中具有不可替代的作用。
　　 本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)有管道爬行器常用的運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行對(duì)比與分析，包括介

2、質(zhì)壓差驅(qū)動(dòng)和自主驅(qū)動(dòng)，自主驅(qū)動(dòng)又有輪式、履帶式、蠕動(dòng)式、多足爬行式、壓電沖擊式、蛇形仿生式等六種方式，并結(jié)合管道應(yīng)用特點(diǎn)，提出了介質(zhì)壓差驅(qū)動(dòng)與直輪驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的新型驅(qū)動(dòng)方式，并對(duì)管徑適應(yīng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，提出了管道爬行器總體的設(shè)計(jì)方案，主要結(jié)構(gòu)包括變徑適應(yīng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)、從動(dòng)行走機(jī)構(gòu)和傘狀擋水翼機(jī)構(gòu)和分流閥結(jié)構(gòu)。這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是:可以較大程度的適應(yīng)管徑變化，充分利用流體能量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，制造方便，使用壽命長(zhǎng)，無(wú)需拖帶纜線，