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文档简介

管外爬管机器人设计

背景：管道检测(a)制氢炉(b)炉膛内部高温炉管

（d）人工作业（e）爬管机器人(c)炉管损伤实况图高温炉管服役特点：1）长时间的高温、高压，服役条件苛刻；

2）管内气/液体常为易燃、易爆、有毒物质，

泄露的危害性大常规检测的缺点：1）安全隐患大；2）检测工期长，检测成本高；

3）检测效率低

现状移动方式吸附方式管外爬管机器人磁吸附轮式磁吸附履带式夹爪式仿生尺蠖机器人并联式机器人机械式锁紧轮式负压式仿生蛇形机器人缺点：制造难度大，管径适应范围小，控制复杂，灵活性差，越障能力差；现状安徽理工大学于2022年公开一种具有攀爬和越障功能的管杆巡检机器人。利用机械锁紧的方式固定在管道上。郑州轻工业大学于2020年公开了一种用于综合管道巡检机器人的攀爬机构，包括主行走机构和辅助行走机构。长沙理工大学于2013年设计的一种外露式管道电磁超声自动检测爬行器，为实用新型专利。具有减震的优势，上下两部分通过万向连杆进行连接。设计方案爬管机器人设计方案吸附方案选型移动方案选型驱动方案选型检测方案选型磁吸附负压吸附仿生吸附机械式锁紧：锁紧力大而可靠履带式夹爪式轮式：能沿管壁缓慢移动便于检测电机驱动液压驱动气压驱动磁粉检测射线检测超声检测机器人功能需求：高温炉管特性：非磁性、表面粗糙、管长25m、管径规格多；负载能力强、灵活性高、能通过90°弯管；超声检测优点：精确性好、灵敏度高、检测成本低；参数指标设计参数管外爬管机器人自重5kg管外爬管机器人负载重量20kg运动速度0.1m/s适应管径89mm~219mm越障高度5mm作业高度25m吸附方式机械式锁紧移动方式轮式驱动方式电机驱动

管外爬管机器人设计参数指标拟定毕设题目：可越障可爬弯管的非铁磁性管外爬管机器人机械锁紧式非铁磁性管外爬管机器人设计基于负压自适应密封的非铁磁性管外爬管机器人设计仿生非铁磁性管外爬管机器人设计

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