铁质壁面检测用振动驱动爬壁机器人的设计与实验

研究并测试了一种能够在水平至竖直壁面上移动的振动驱动爬壁机器人样机,可开发用于铁质壁面结构视检等高危工作.设计了一种具有非对称刚度的弹性底板,以转子振动电机-弹簧作为致动器,基于库仑干摩擦模型,建立了振动驱动爬壁机器人的动力学模型.通过数值仿真研究了机器人的爬壁运动特性,分析了致动器激振频率、壁面倾角和永磁铁吸引力对机器人平均速度的影响规律.对振动驱动爬壁机器人样机进行了壁面运动实验验证.结果表明,通过合理配置永磁铁吸引力和致动器激振频率能够有效提高该机器人的平均速度,并在30°壁面和90°壁面上分别实现了10.6 mm/s和16.7 mm/s的平均爬壁速度,通过调控激振频率可实现前进与后退运动的切换.

飞行爬壁桥梁检测机器人的翼间气动干扰分析

为满足飞行爬壁桥梁检测机器人的功能特点,结构上,飞行爬壁机器人在飞行状态下时,四个旋翼不在同一平面而是处于一种纵列式排列。针对这种纵列式旋翼间存在的复杂气动干扰,先对单旋翼流场进行计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真并验证其可靠性。在此基础上分别对纵列式双旋翼在不同横间距、不同纵间距、不同转速的情况下进行气动仿真。然后根据仿真结果进行分析,得到横纵间距以及转速对前后旋翼以及整个系统的气动特性影响。仿真结果表明:横间距对纵列式旋翼间的气动干扰较大,而轴向间距相对较小,干扰程度与转速相关。可见本文结论可为飞行爬壁机器人的旋翼布局、转速、可行性等提供依据。

轨道装备用无损检测爬壁机器人的设计与实现

为了提高压力容器快速检测、降本增效,提出一种新型可对罐壁精准检测的装备用无损检测爬壁机器人。首先借助三维软件SolidWorks对爬壁机器人核心机构进行设计并选型,然后分别采用静力学、动力学、运动学对双同步式爬壁机器人进行分析计算,最后结合图纸做出实物样机,并测试该装置设计的合理性。经过测试,其能够显著降低容器检测人工成本,缩短检测周期,提高检测效率。

磁吸附检测爬壁机器人的研究

研制了一种具有自动校准垂直检测手的磁吸附检测爬壁机器人，提高了石化企业储罐表面涂层检测测量的准确性及可靠性，并分析了其实现的机现，研制了以８９Ｃ５１单片机为核心的测控＊系统。

在役常压储罐在线检测新技术

常压储罐通常在达到检修周期时难以实施开罐检测,在线检测技术因其无需开罐、倒罐和清罐等优点成为储罐群腐蚀状态普查的有效手段。常压储罐作为石油、石化行业常用的重要储备工具,一旦因腐蚀导致的泄漏或失效,会发生重大事故,因此,利用在线检测技术定期对储罐腐蚀状态进行监测尤为重要。文章从检测原理、适应性、优缺点等方面对电磁超声爬壁检测和交流电磁场检测(ACFM)两种新型在线检测技术进行详细介绍。与以往检测技术的对比分析表明:新型在线检测技术的应用对于最大程度保障储罐安全、以及为储罐安全评价提供数据和方法支撑具有积极意义。

大型立式储罐综合检测技术

介绍了我国大型立式储罐的检测现状。分析了几种无损检测新技术,如声发射检测技术、低漏磁检测技术、低频涡流检测技术以及自动超声波爬壁检测技术的特点和应用范围。提出了融合多种检测技术的储罐综合检测与评价流程,对新技术的应用前景和效益作了分析,有助于推动大型立式储罐的经济、可靠和全面检测。