專利名稱：仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種管內(nèi)檢測用管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，特別是一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)。
我國對PAN的研究僅限于化學(xué)系、材料系對高分子材料結(jié)構(gòu)變形機(jī)理方面的研究，真正將它作為人造筋肌驅(qū)動器的只有我們上大特種機(jī)器人研究室。
為達(dá)到上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，包括一個能安置在被測量管內(nèi)的蠕動體，其特征在于蠕動體的結(jié)構(gòu)是一根與被測管同軸線的彈性乳膠套管內(nèi)同軸線設(shè)置筋肌，彈性乳膠套管和筋肌的兩端分別與兩個塞頭固定連接，兩個塞頭上設(shè)有與被測管內(nèi)壁可控頂緊和松脫的頂緊機(jī)構(gòu)，彈性乳膠套管內(nèi)腔有穿越一個塞頭的進(jìn)液口和穿越另一個塞頭的出液口。
上述的彈性乳膠套管為波紋狀彈性乳膠套管。
上述的筋肌為電感應(yīng)聚合物纖維構(gòu)成的纖維束。
上述的頂緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是在兩個塞頭周邊設(shè)有環(huán)形氣囊，氣囊有通過塞頭的壓力氣路接口。
上述的頂緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是塞頭連接一個殼體上沿周向均布三對前后小導(dǎo)輪和電磁鐵控制凸輪驅(qū)動的三個頂撐腳。
上述的電磁鐵控制凸輪驅(qū)動的三個頂撐腳的結(jié)構(gòu)是一根鐵芯滑動插置于電磁線圈的線圈架中心孔內(nèi)，鐵芯的左端連接一個凸輪與一個頂撐腳內(nèi)端的小滾輪接觸，凸輪軸左端伸出殼體外而套裝一個壓簧，壓簧的左端支承于施接在凸輪軸外端的螺母墊圈上。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的特點和優(yōu)點本實用新型中將筋肌置于彈性套管內(nèi)，彈性套管的兩端塞頭有可控的頂緊機(jī)構(gòu)，則交替向彈性乳膠套管內(nèi)輸酸堿液，使筋肌交替伸縮，同時對兩端塞頭上的頂緊機(jī)構(gòu)交替頂緊和松開，則可實現(xiàn)蠕動體在被測管內(nèi)移動。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、合理、簡單，能放置于細(xì)長被測管內(nèi)，可用于發(fā)電、化工、制冷及熱交換器中管道的檢測和維修。
圖2是本實用新型另一個實施例的頂緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2中A-A處剖面圖。
使用時，將塞頭11上的進(jìn)液口12連接酸堿管路15經(jīng)兩個液壓電磁閥16而連通酸桶18和堿桶17。兩個塞頭11、5上的壓力氣路接口13連接壓力氣管路14經(jīng)兩個氣壓方向閥2而連通氣源1。其工作過程是要使蠕動體9向右移動時，首先要通過控制系統(tǒng)讓塞頭5的氣囊內(nèi)充氣，使氣囊鼓氣，頂緊被測管內(nèi)壁，此時，左端塞頭在自由狀態(tài)，然后開啟液壓電磁閥16，將酸桶18的酸流入彈性乳膠套7內(nèi)，使筋肌6快速收縮，酸液流入一定量后，電磁閥自動關(guān)閉，當(dāng)收縮停止時，氣源通過換向閥2迅速將壓縮氣體充向氣囊10內(nèi)，使左端塞頭緊貼管壁，右端塞頭處于自由狀態(tài)，再開啟與堿桶相連的電磁閥，把堿液流入乳膠套內(nèi)，當(dāng)堿液流入一定量后，電磁閥自動關(guān)閉，使筋肌和收縮的乳膠套一起向右伸長移動，然后重復(fù)上述過程。
本實用新型的另一個實施例是參見圖2和圖3，本實施例基本上與上述實施例相同，所不同之處是頂緊機(jī)構(gòu)不同，本實施例的頂緊機(jī)構(gòu)9的結(jié)構(gòu)是塞頭11、5連接一個殼體20上沿周向均布三對前后小導(dǎo)輪、 和電磁鐵控制凸輪驅(qū)動的三個頂撐腳。電磁鐵控制凸輪驅(qū)動的三個頂撐腳的結(jié)構(gòu)是一根鐵芯26滑動插置于電磁線圈25的線圈架24中心孔內(nèi)，鐵芯26的左端連接一個凸輪27與一個頂撐腳22內(nèi)端的小滾輪28接觸，凸輪27軸29左端伸出殼體20外而套裝一個壓簧30，壓簧30的左端支承于施接在凸輪軸29外端的螺母墊圈31上。
本頂緊機(jī)構(gòu)的工作原理是當(dāng)線圈25通電時，鐵芯26被吸入，帶動凸輪27向右運(yùn)動，將頂桿撐腳22壓緊在管壁上而使塞頭固定于管內(nèi)。當(dāng)需要放松時，線圈25斷電，壓簧30將凸輪27推向左方，則頂撐腳22脫離管壁，則塞頭處于自由狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，它包括一個能安置在被測量管(8)內(nèi)的蠕動體(19)，其特征在于蠕動體(19)的結(jié)構(gòu)是一根與被測管(8)同軸線的彈性乳膠套管(7)內(nèi)同軸線設(shè)置筋肌(6)，彈性乳膠套管(7)和筋肌(6)的兩端分別與兩個塞頭(11、5)固定連接，兩個塞頭(11、5)上設(shè)有與被測管(8)內(nèi)壁可控頂緊和松脫的頂緊機(jī)構(gòu)(9)，彈性乳膠套管(7)內(nèi)腔有穿越一個塞頭(11)的進(jìn)液口(12)和穿越另一個塞頭(5)的出液口(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，其特征在于彈性乳膠套管(7)為波紋狀彈性乳膠套管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，其特征在于筋肌(6)為電感應(yīng)聚合物纖維構(gòu)成的纖維束。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，其特征在于頂緊機(jī)構(gòu)(9)的結(jié)構(gòu)是在兩個塞頭(11、5)周邊設(shè)有環(huán)形氣囊(10)，氣囊(10)有通過塞頭(11、5)的壓力氣路接口(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，其特征在于頂緊機(jī)構(gòu)(9)的結(jié)構(gòu)是塞頭(11、5)連接一個殼體(20)上沿周向均布三對前后小導(dǎo)輪(21)和電磁鐵控制凸輪驅(qū)動的三個頂撐腳(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)，其特征在于電磁鐵控制凸輪驅(qū)動的三個頂撐腳的結(jié)構(gòu)是一根鐵芯(26)滑動插置于電磁線圈(25)的線圈架(24)中心孔內(nèi)，鐵芯(26)的左端連接一個凸輪(27)與一個頂撐腳(22)內(nèi)端的小滾輪(28)接觸，凸輪(27)軸(29)左端伸出殼體(20)外而套裝一個壓簧(30)，壓簧(30)的左端支承于施接在凸輪軸(29)外端的螺母墊圈(31)上。
專利摘要本實用新型涉及一種仿生筋肌蠕動式管內(nèi)移動機(jī)構(gòu)。它包含有一個能安置在被測量管內(nèi)的蠕動體，蠕動體的結(jié)構(gòu)是一根與被測管同軸線的彈性乳膠套管內(nèi)同軸線設(shè)置筋肌，彈性乳膠套管和筋肌的兩端分別與兩個塞頭固定連接，兩個塞頭上設(shè)有與被測管內(nèi)壁可控頂緊和松脫的頂緊機(jī)構(gòu)，彈性乳膠套管內(nèi)腔有穿越一個塞頭的進(jìn)液口和穿越另一個塞頭的出液口。本實用新型可控制交替向彈性乳膠套管內(nèi)輸酸堿液和控制頂緊機(jī)構(gòu)則可使蠕動體在被測管內(nèi)移動。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、合理、簡單，可使用于發(fā)電、化工、制冷及熱交換器中管道的檢測和維修。
文檔編號B25J11/00GK2595538SQ0229534
公開日2003年12月31日 申請日期2002年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者郭錫章, 盧普生, 汪勤愨, 蘇建良, 龔振邦 申請人:上海大學(xué)