差动式自适应管道机器人的驱动特性研究

为解决管道机器人过弯时驱动轮与管壁间的相对滑动问题以及机体对管径尺寸的适应问题,设计了采用一个电机进行驱动并具备差动能力和自适应变径能力的管道机器人。分析了机体差动机构的传动特性,理论推导了管道机器人变径机构工作状态时的受力方程,得到了机器人运行时驱动轮与管壁之间的力学关系式。构建了机体管内运动模型,并分析了机体在不同位姿条件下,模型中各轮的运动参数变化情况。建立机器人在组合管中运动的虚拟样机模型,通过仿真实验对机体的差动特性进行了验证,结果表明机器人可以无干涉过弯,并展现出了良好的驱动性能。     

ZZBG矿用管道阻爆装置

<正>ZZBG矿用管道阻爆装置由天地(常州)自动化股份有限公司研制推出。该装置是按最新国家标准AQ 1076—2009《煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范》和AQ 1073—2009《瓦斯管道输送自动阻爆装置技术条件》要求设计,针对低浓度瓦斯气体输送过程中可能因排空雷击、发电、变径等原因发生火灾、爆炸事故而专门开发的快速阻爆装置。其主要安装于低浓度瓦斯(或其他易燃易爆气体)安全输送管道     

“方变圆”变径筒状结构滑模施工技术

为解决塔式光热的核心构筑物吸热塔"方变圆"变径超高筒体结构施工难题,选用一套可变形的滑模平台系统,通过操作系统上可调千斤顶支座、门架横向液压千斤顶装置、多处可调节模板角度和收缩模板的丝杆等,使得滑模根据施工需求可在一定的范围内调节模板倾角、间距,并逐步完成收缩变形,其理论滑模允许偏角20°,最终高效完成异形结构施工。该滑模系统刚度大、承载及堆料能力强、空间大、机械化程度高,施工操作简单,安全性高,适应沙漠极端环境。全过程仅需使用一套滑模体系,就能完成方形段、方变圆的变形段及圆形段施工,大大提高了施工效率,为类似环境下相似结构的施工提供了一定的参考。     

挤出机螺旋绞刀的变径与变距

砖瓦工业中使用的挤出机，采用螺旋输送挤压成型原理，螺旋绞刀变径与变距的合理性，直接影响挤出机的挤出性能和挤压效率。我们曾经把机头的进口截面与出口截面之比称为压缩比，这个压缩比只能反映出口处部分阻力情况，不能完全反映原料在挤出机中受到的压缩情况。本文提出挤出机综合压缩比概念，     

差动式自适应管道机器人的设计与运动分析研究

针对管道机器人过弯时驱动轮与管壁间的相对滑动问题以及机体对管径尺寸的适应问题,设计了采用单电机进行驱动并具有自主差动特性和自适应变径特性的管道机器人。分析了机体差动机构的传动特性,从理论上推导了管道机器人变径机构工作状态时的受力方程,得到了机器人运行时驱动轮与管壁之间的力学关系式。构建了机器人在管内的运动位姿模型,并研究了机器人在不同位姿条件下的模型中各个变量之间的对应关系。分别建立了管道机器人在弯管和变径管中运行的虚拟样机模型,最后通过仿真实验对管道机器人的自主差动特性和自适应变径特性进行了验证。研究结果表明,管道机器人可以无干涉地通过弯管,在变径管中运行时也能有效地实现自主变径,并展现出了良好的驱动性能。     

主动变径管道机器人结构设计及其ADAMS仿真研究

针对目前管道机器人适应管径能力单一等问题,提出了一种能主动适应管径变化的管道机器人,采用SolidWorks软件建立其虚拟样机模型,分析了其变径能力及过弯能力,然后将模型导入ADAMS中,根据实际条件添加约束,对其进行管道爬行运动学及动力学仿真分析。结果表明:机器人能适应管径110～130 mm范围变化的管道,最小转弯半径为175 mm。在水平管道行走时变径模块受到的压力小于13 N,在竖直管道行走时变径模块受到的压力小于2.6 N。该研究结果为后续制作物理样机及实验研究提供了参考。     

影响气力输送系统中物料在管道内残余量的因素

对气力输送中影响物料在管道中的残余量的各因素进行了讨论。指出影响因素除了物料物性外,输送管材料、管道布置、输送工艺控制,尤其是气量控制非常关键。对输送、清扫过程控制和管道变径设计进行重点讨论。     

变径双向水泥土搅拌桩施工技术

为了有效处理软土层位于中间的多层软弱地基,开发了中间桩体直径扩大的变径双向水泥土搅拌桩,并通过现场试桩施工及检测,介绍了变径双向水泥土搅拌桩的施工原理、机械设备、施工工艺和桩身质量检测结果。现场试桩结果表明所提的变径水泥土搅拌桩施工工艺是合适的,能形成中间截面扩大的新型搅拌桩。由于采用了双向搅拌工艺,保证了水泥掺量,提高了搅拌均匀性,变径双向水泥土搅拌桩的桩身强度大大高于常规水泥土搅拌桩。变径双向水泥土搅拌桩的研发丰富了水泥土搅拌桩处理软弱地基的形式,能经济、有效地对中间软土层的多层地基进行针对性地的处理,具有很好的应用前景。     

某海水管线系统中变径接头腐蚀穿孔原因分析

某海水管线系统多次发现管线泄漏,经调查确认为10″～5″变径接头腐蚀穿孔所致。为避免此类泄露事故再次发生,有必要对此变径接头的腐蚀机理进行研究。通过对变径接头进行宏观和微观分析,对理化性能和金相组织进行检测,以及对腐蚀产物进行XRD分析。表明海水条件下焊缝处首先发生腐蚀,流速突增、湍流以及流场诱导作用最终导致变径接头出现腐蚀穿孔。为此需要优化变径接头结构并对焊缝处腐蚀情况进行监测。