廣東淤泥管道機器人X5-HR機架部分的主要功能為支撐在管道內行走的管道機器人,使履帶行走系能緊密的貼在管道壁面,產生足夠的附著力,帶動管道機器人往前行走。為了適應不同直徑管道的檢測,管道檢測機器人通常需要具備管徑適應調整的機架機構,即主要有兩個作用:
①在不同直徑的管道中能張開或收縮,改變機器人的外徑尺寸,使機器人能在各種直徑的管道中行走作業;
②可以提供附加正壓力增加機器人的履帶與管道內壁間的壓力,改善機器人的牽引性能,提高管內移動檢測距離。
為了滿足管徑自適應的功能,采用了基于平行四邊形機構的管徑適應調整機構,在由120°空間對稱分布的3組平行四邊形機構組成,采用滾珠絲杠螺母調節方式,每組平行四邊形機構帶有履帶的驅動裝置。
隨著管道機器人在管內移動的距離的增加,或者在爬坡的時候,機器人可能由于自身重量所提供的附著力不夠時,導致打滑,這就需要管道機器人提供更大的牽引力來支持機器的行走。利用管道機器人自適應管徑的平行四邊形絲杠螺母機構,可提供附加的正壓力以增加管道機器人的附著力。
廣東淤泥管道機器人X5-HR牽引力由運動驅動電動機驅動力以及履帶與管壁附著力決定,當運動驅動電動機的驅動力足夠大時,機器人所能提供的牽引力等于附著力,附著力主要與履帶對管壁的正壓力和摩擦系數有關,摩擦系數由材料和接觸條件決定,不能實現動態調整,履帶對管壁的正壓力與機器人重量有關,但通過管徑適應調整機構,可以在不同管徑下提供附加正壓力,改變附著力,從而在一定范圍內實現牽引力的動態調整。