用于在埋藏管道中移動包裹的機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及用于在埋藏管道中移動包裹的機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]通過使包裹進入到管道中進行這種包裹的埋藏，然后使機器人進入，機器人沿該管道將包裹從入口推到該管道深處，使包裹存在管道中。
[0003]一般包含核廢料包裹的形狀為圓形，并且對1.6m長度的重量約2噸。管道屬于一組在地下約500m挖掘的水平地下巷道的一部分，并且巷道壁覆蓋鋼管部分構(gòu)成的套，其內(nèi)徑約620mm。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提出能夠使該包裹在該管道中移動的機器人結(jié)構(gòu)。
[0005]在該范圍內(nèi)，本實用新型的目標是用于在埋藏管道中移動包裹的機器人，該機器人包括前部和后部，二部分通過能夠使這些部分互相靠近或遠離的中心致動器互相連接，每個前部和后部的輪廓為圓形，并設有環(huán)形千斤頂，如可膨脹環(huán)形密封墊，每個部分可以通過其環(huán)形千斤頂?shù)呐蛎洷欢氯诠艿乐?，并且該機器人包括能夠通過液體使前、后環(huán)形千斤頂膨脹和收縮的裝載液壓裝置，以及控制液壓裝置和中央致動器的裝置。
[0006]通過該結(jié)構(gòu)保證機器人的推進，相繼控制后環(huán)形千斤頂膨脹，中心致動器伸長，前環(huán)形千斤頂膨脹和后環(huán)形千斤頂收縮，然后中心致動器再收縮和前環(huán)形千斤頂?shù)氖湛s。
[0007]本實用新型還涉及上面確定的機器人，其中液壓裝置包括液壓注射器和能夠使該液壓注射器的桿移動的膨脹致動器、使液壓注射器室與前、后環(huán)形千斤頂連接的液壓線路、二個能夠打開和關(guān)閉注射器室分別與前、后環(huán)形千斤頂之間連通的電磁閥。
[0008]本實用新型還涉及如上所述的機器人，該機器人包括二個液壓注射器，注射器的桿與一平衡桿連在一起，該平衡桿和膨脹致動器的活動部分連在一起，并且其中二個液壓注射器的每一個具有和液壓線路連接的室。
[0009]本實用新型還涉及如上所述的機器人，該機器人包括具有第三電磁閥的安全線路，第三電磁閥用于使每個可變室與自由空氣連接，以便在機器人失效的情況下減壓。
[0010]本實用新型還涉及如上所述的機器人，其中液壓線路裝有壓力儲存器，以便使液壓線路保持在預先確定的壓力。
[0011]本實用新型還涉及如上所述的機器人，該機器人包括裝在機器人前部的包裹懸掛機構(gòu)。
[0012]現(xiàn)在參照附圖更詳細地描述本實用新型。
【附圖說明】
[0013]圖1表示符合本實用新型的機器人在埋藏管道中的示意圖；
[0014]圖2是本實用新型機器人的示意圖，前部與后部遠離；
[0015]圖3是本實用新型機器人的示意圖，表示前部和后部在管道中移動后靠近；
[0016]圖4示意表示本實用新型機器人的液壓裝置；
【具體實施方式】
[0017]如圖1-3所示，機器人I包括前部4和后部5，二部分通過能夠使二部分靠近和遠離的中心致動器6互相連接。這些部分通過未出示的導軌型連接互相連接。
[0018]機器人I的前部4具有圓形輪廓并設有柔性環(huán)形千斤頂10。環(huán)形千斤頂10的形狀為可以膨脹或收縮環(huán)形密封墊，因此，膨脹時貼靠管道3的柱形內(nèi)壁，使前部4相對該管道固定不動。相反，收縮時，前部4可以在管道3中縱向移動。
[0019]與此相似，機器人的后部5也具有圓形輪廓，并帶有柔性環(huán)形千斤頂11。形狀為可膨脹圓形密封墊的千斤頂11與千斤頂10為同一類型，并且可以膨脹，使后部5在管道中固定不動，或者收縮，使其可以在該管道中移動。
[0020]環(huán)形千斤頂10和11充有液體，它們通過液壓裝置膨脹和收縮。
[0021]中心致動器6包括通過電纜供電的電動千斤頂體15，并且千斤頂體15帶動形狀桿并且方向為沿管道3的軸線方向的活動部分16。桿16的位置在進入位置與伸出位置之間，桿16在進入位置進入到千斤頂體15中，并只有其自由端17超過千斤頂體15，對伸出位置，桿的整個長度超過身體15。
[0022]因此，致動器6的整體長度是可變的，如圖1、3可以看到的，在進入位置時最小長度與圖2看到的伸出位置時的最大長度之間。
[0023]中心致動器6與前部4和后部5連在一起，桿16的自由端17與前部4連接，千斤頂15與后部5連接。
[0024]因此，前部4與后部5之間的距離取決于致動器16的長度；該長度在桿進入時最小，并在桿在伸出位置時最大。
[0025]通過幾個步驟實現(xiàn)機器人I沿埋藏管道3的移動。
[0026]首先，如圖1可以看到的，環(huán)形千斤頂11膨脹，使后部5在管道中固定不動，而前環(huán)形千斤頂10收縮，使前部4可以移動。
[0027]然后，電動千斤頂15操縱桿16從它的進入位置移動到它完全伸出的位置。則前部5被桿16推動，并且向管道3的深部移動基本等于桿16長度的距離。該移動在圖2看到的箭頭F的方向進行。
[0028]然后，如圖3所示，環(huán)形千斤頂10膨脹，堵塞前部4，而后千斤頂11收縮。
[0029]則電動千斤頂15將桿16從它的伸出位置拉回到完全進入的位置。由于后部5與致動器6連在一起，桿的這個運動拉后部5，使后部5在箭頭F的方向向管道3的深部移動。
[0030]因此，機器人I向管道3的深部移動基本等于桿16長度的距離。
[0031]繼續(xù)上述步驟可以使系統(tǒng)一步步移動，直至機器人I到達管道3中包裹3應藏入的地點。
[0032]機器人I還包括包裹2的懸掛機構(gòu)20。機構(gòu)20包括固定在前部4上并可抓住包裹2的掛鉤21，掛鉤2被液壓類附著千斤頂22帶動。附著千斤頂22可以膨脹或收縮，膨脹時操縱松開包裹。
[0033]包裹2設有例如由減小摩擦系數(shù)的陶瓷制成的滑塊23，以減小推動包裹2所需的力。
[0034]機器人I掛在位于管道3的入口上的絞車上，并且該絞車可以在故障的情況下通過鋼纜帶回該機器人。
[0035]機器人I包括裝載液壓裝置29，液壓裝置29能夠通過液體使前環(huán)形千斤頂10、后千斤頂11和附著千斤頂22膨脹和收縮。例如該液體是含乙二醇的水。
[0036]液壓裝置29包括電動膨脹致動器30和二個通過平衡桿33互相連接的液壓注射器 31、32。
[0037]膨脹致動器30包括桿形活動部分34，它的自由端35與平衡桿33的中心連在一起，該平衡桿的方向與桿34的方向基本垂直。
[0038]第一注射器31是液壓千斤頂，包括柱形體37、活動桿38和活塞39，活塞39形成體積可變室或工作室40。室40的體積取決于帶動活塞39的桿38的位置。桿的自由端41與平衡桿33的端部45連在一起。
[0039]同樣，第二注射器32是液壓千斤頂，包括柱形體50、活動桿51和形成工作室53的活塞52，工作室53的體積取決于桿51的位置。桿的自由端54與平衡桿33的端部46連在一起。
[0040]二個注射器31和32的桿38和51的方向與膨脹致動器30的活動部分34平行，因此，平衡桿33與三個桿34、38和51的整體正交。
[0041]由于膨脹致動器30的桿34的移動導致平衡板33移動，平衡板33帶動桿38和51，因此桿38和51同時移動。
[0042]液壓線路55使室40和53與前環(huán)形千斤頂10、后環(huán)形千斤頂11和附著千斤頂22連接。該線路包括室40和室53連接的主分支P、主分支P和前環(huán)形千斤頂10連接的前分支AV、主分支P和后環(huán)形千斤頂11連接的后分支AR、以及主分支P和附著千斤頂22連接的附著分支AT。
[0043]液壓裝置29還包括三個分別裝在分支AV