Манипулятор для осмотра внутренних поверхностей

 

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБ . К ABTQPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) .4907768/08 (22) 64.02.91 (46) 15.04.93. Бюл. hb 14 (71) Могилевский машиностроительный институт (72) В,А;Шкаленко, Л.А.Борисенко и А.A.Шкаленко (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1187131, кл, G 02 В 23/00, 1982.

10 1/

ZP Р/Л? Ю 17 1 УО

ГОСУДАРСТВЕН ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) „„ Ы„„1808691 А1 (я)з В 25 J 11/00, 5/02 (54) МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ ОСМОТРА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ (57) Использование: энергетика, химическая промышленность и машиностроение. Упругое звено 6 установлено на передвижном шасси 1. Внутри этого звена расположен стекловолоконный световод 2 с виширующим объективом 11 и окуляром 12. Упругое звено снабжено четырьмя тросиками 9, управляемыми посредством зксцентриковых механизмов. 3 ил.

1808691

Ь анипулятор предназначен для использования в энергетике и химической промышленности, а также в тех областях машиностроения, где требуется визуальное инспектирование внутренних поверхностей, например, осмотр внутренней поверхности лопасти винта вертолета.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности и улучшение качества изображения.

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемого манипулятора; на фиг.2 — поперечное сечение; на фиг.3 — узел привода натяжения тросиков.

Манипулятор включает шасси 1, стекловолоконный светавод 2, Шасси 1 выполнено сдвоенным, состоящим из двух корпусов 3 и

4, соединенных универсальным шарниром

5, чта обеспечивает прохождение изогнутых участков трубы. На переднем конце кор10

20 пуса 3 установлено упругое звено 6. Оно выполнено в виде набора колец 7, связанных между собой посредством упругостей в виде винтовых пружин сжатия 8. По периферии колец равномерно размещены четыре 25 отверстия, через которые пропущены управляющие тросики 9. Вин-овые пружины 8 установлены по осям этих отверстий, Одним концом тросики 9 прикреплены к концевому кольцу 16, на котором установлен объектив

11, оптически связанный са светавадом 2, Световод 2 размещен внутри уп ругага звена

6, Световад 2 содержит два канала — информационный канал и канал подсветки, На другом конце светавада 2 расположены аку- 35 ляр 12 и осветитель 13, Тросики 9 другими концами присоединены к штокам 14, установленными с вазможностью поступательного движения относительно корпуса 3, Внутри корпуса 3 расположены четыре одинаковых эксцентрика 15, закрепленные на валу 16 с разворотом на 90, взаимодействующие со штоками 14, Г!ривад ва. а 16 осуществляется через гибкую передачу 17 ат . двигателя 18, Корпус 3 снабжен тремя под- ""пружиненными при>кимными роликами 19.

Корпус 4 снаб>кен тремя падпру>киненными приводными роликами 20. Привод приводных роликов 20 осуществляется через гибку о передачу 21 ат двигателя 22, 50

При работе манипулятор помещается внутрь осматриваемого абьекта и включаются двигатели 18 и 22, Движение ат двигателя 22 передается на приводные ролики 20, . в результате чего шасси 1 получает перемещение вдоль асматриваемага обьекта. Движение от двигателя 18 посредствам гибкой передачи 17 сообщается валу 16 и эксцентрикам 15, При этом штоки 14 получа!от возвратно-поступательное движение па

f гармоническому закону со смещением по фазе на четверть периода. За один оборот вала 16 шток 14 совершает ход из левого крайнего положения в правое крайнее положение и обратно, Ход штока равен разности длин тросиков 9 по внутреннему и внешнему контуру изогнутого упругого звена 6, При изменении длин тросиков 9 происходит сжатие-разжатие пру>хин 8 и вследствие этого — изгиб упругого звена 6. При вращении вала 16 упругое звено 6 эа счет последовательного изменения плоскости изгиба совершает круговое движение без перекручивания упругого звена 6 и размещенного внутри его световода 2. Совмещение перемещения шасси 1 вдаль осматриваемого обьекта и кругового сканирующего дви>кения упругого звена 6 обеспечивает быстрый просмотр внутренней поверхности обьекта последовательными участками по винтовой линии. Зона обзора объектива определяет ширину асматриваемого объекта, Поскольку обьектив непосредственно приближен к поверхности обьекта вплоть да касания, гарантируется высокое качество изображения, даже в там случае, если между абьективом и обьектом находится некоторая среда, например, вада.

Технико-зкономическое преимущество данного изобретения состоит в там, чта манипулятор является простым в устройстве, надежен в эксплуатации, чта обеспечивает снижение стоимости изготовления и обслуживания. В предлагаемом манипуляторе телекамера заменена на простое и надежное волоконно-оптическое устройство тога же назначения. За счет круговага сканирующего дви>кения объектива визуальная информация представляется в

Виде последовательности кадров, чта позволяет детально изучить ка>кдый элемент поверхности, с более высоким качеством изображения, установить его точные координаты; Ось объектива здесь направлена по нормали к обследуемай поверхности и поэтому отсутствует проекционное искажение.

Сканиру ащее круговое дви>кение осуществляется простыми механическими с1>едствами за счет сложения плоских изгибов упругага звена в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом исключено перекручивание светавада.

Формула изобретения

Манипулятор для осмотра внутренних поверхностей, содержащий светавод с информационным каналов и каналом подсветки, упругое звено, составленное из набора связанных между собой подви>кных элемен- тов, объектив, расположенный на упругом звене, и средство управления перемещени1808691

8 ем упругого звена, имеющее управляющие тросики, прикрепленные одним концом к последнему элементу упругого звена, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества изображения, он снабжен шасси с приводными роликами, на котором закреплено упругое звено, при этом его элементы выполнены в виде колец, имеющих диаметрально расположенные отверстия, а средство управления перемещением упругого звена имеет приводной вал, закрепленные на нем с разворотом на 90 четыре

5 эксцентрика и взаимодействующие с ними штоки, связанные с вторыми концами соответствующих управляющих тросиков, которые пропущены через диаметральные отверстия колец, 1808691

Составитель Л,Борисенко

Техред М.Моргентал Корректор Е. Папп

Редактор Л. Пигина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1249 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям hpH ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Манипулятор для осмотра внутренних поверхностей Манипулятор для осмотра внутренних поверхностей Манипулятор для осмотра внутренних поверхностей Манипулятор для осмотра внутренних поверхностей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению , в частности к модулям линейного перемещения роботов и манипуляторов

Изобретение относится к устройствам, автоматизирующим технологические процессы в строительстве, металлообработке, на погрузочж -разгрузочных работах, а именно к устройствам для манипулирования грузами на вредных и опасных для здоровья работах

Изобретение относится к машиностроению и /южет быть использовано преимущественно в гибких автоматических производствах

Изобретение относится к механизации транспорта

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях транспортных роботов

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности деталей типа коленчатых валов для автомобильной и тракторной промышленности

Изобретение относится к машиностроению, в частности к грузоподъемным механизмам мобильных робототехнических комплексов
Наверх