管道爬行器的研究与设计

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1、本科毕业论文（设计）论文题目：管道爬行器的研究与设计学生姓名:所在院系：机电学院所学专业：机械设计制造及其自动化导师姓名：完成时间:本课题是在对管道爬行器的结构和运动研究分析的基础上。本次设计在Solidworks的基础上构建管道爬行器的若干套三维造型，然后依据要求进行选择。最终方案采用列车连接结构，伸缩结构和“伞,，型结构，以适应管道内部的弯道和大范围内径变化管道。通过电气控制，使各电机顺序动作以完成通过十字型和丁字型等较复杂的管道，通过新型吊环的调节始终保持摄像装置与水平面的平行。对管道爬行器的控制要求，采用常规的电气

2、控制分析方法设计电气部分的控制电路，最终方案采用人工控制电机的顺序动作进行管道内的转弯，里程计反馈信息与管道工程图相结合的方法来进行爬行器的定位。为研究管道爬行器打下了一定的基础。关键词：自适应性，伸缩结构，内径变化，新型吊环,SolidworksTheresearchanddesignofpipingcrawlrobotAbstractThequestionfordiscussionbaseonthestructureofpipingcrawlrobotan-dthemovinginvestigationranalyze

3、.ThisprojectbasesonSolidworkstoconceivesome3Dsculptofcrawlr-obot,thenbyrequestioncarrythroughchoose.Thefinalschemeadoptthestructureabouttrainandflexstructureandumbrellastructure,forthesakeofadaptingtothepipelinethatcanchangeradiusingreatrange・Andsucceedoverpassi

4、ngcrossmodelandt-shapedmodelcomplicatedpipingbythesequentially-operationoftheelectricmotor,andalwayscankeepparallelstatebetweenvidiconsettingandhorizontalgebyadjustingbythenewfiyingringssystem.Gavetherequestforthecontralofpipingcrawlrobot.Adoptnomotheticapproacha

5、boutelectricalcontrolanalysisforcontrolcircuitdesignofelectricparts.Thefinalprojectadoptthemanualcontroltheelectr-icmotor^sequentially-operatingmakethemachinepassthecurvedconduit.Toadoptthewaywhichusemilemeterfeedbackinformationcouplewithpiping'sscheduledrawing

6、forallocation.ThepaperlaysthetheoreticfoundationforresearchpipingcrawlrobotKeywords:Fromtheadaptability,Flexiblestructure,Insidethepathvariety,Newfiyingringssystem,Solidworks1绪论12设计方案初步分析22.1无线控制与有线控制的选择22.1.1有线控制及拖拽22.1.2非拖曳22.2驱动方式选择22.2.1轮式爬行32.2.2履带爬行32.3姿态调整的

7、选择2.3.1加传感器的关节进行调整2.3.2利用吊篮方式进行调整.…2.3.3采用新式吊篮进行调整.…2.4自适应分析2.4.1伸缩臂长和加弹簧方式....2.4.2伸缩臂长和“伞"型摇杆•…2.5方案的基本确定方案一的设计与分析3.1机身的设计3.2机腿的设计3.2.1伸缩单元3.2.2变长单元3.2.3关节单元3.3驱动轮的设计93.4方案一的分析104方案二的设计与分析104」机身的设计104.2机身内部传动结构设计114.3进给螺杆与螺母的设计114.4吊篮的设计124.5机腿的设计124.6方案二的分析135方

8、案三的设计与分析135.1机身的设计145.2机身内部传动机构的设计155.2.1进给丝杠和螺母的设计155.2.2选择联轴器20205.2.3选择5.3吊环的设计205.4轴承的设计215.5机腿的设计215.6驱动轮的设计225.7管道爬行的实现225.8管道内路口转弯的实现235.9总体装配体设计