solidworks专用弯管道测试车设计
时间:2020-12-04 20:36 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要本文设计了一种能够在管径为 200mm，弯管半径300～500mm 之间变化的管道里平稳行走的管道测试车系统。该系统包括机械系统，控制系统和检测系统。测试车通过电动机驱动，利用减速器达到预定的速度。设计的可伸缩轮腿使得测试车能够越过较小的障碍，轮子能够紧贴在管道上以保证车身平稳。车身上安装摄像头，对管道内部进行检测。另外还设计了转弯关节与差速系统，使得管道测试车能够顺利通过弯管道。通过 solidworks 对测试车进行了三维建模。用AUTOCAD 绘制了二维装配图以及部分零件图。对于主要受力的车轮进行了必要的有限元分析。 60302 毕业论文关键词 管道测试车 差速系统 管道检测 管道过弯 Title The Design Of a Test Car in a Bent Pipeline Abstract In this paper, we design a car system which can run smoothly in a bent pipeline ,and its diameter is 200 mm,bent radius is between 300 to 500mm. This system includes mechanical system, control system and testing system. Test car is driven by motor, using the speed of the gear to reduce to the expected velocity. The design of scalable wheel leg enables the test car to cross small obstacles, the wheels can be fit the pipeline to ensure a smooth motion.Cameras are installed on the car for observing. On the other hand, the joints and the differential of turning system make the pipe test car run through the bent part. Solidworks is used for creating 3D models, AUTOCAD is used for assembly and parts drawing. The main force of the wheel is analyzed by the The finite element analysis Keywords pipeline test car differential mechanism Pipeline inspection pipeline cornering 目录 1绪论..1 1.1课题研究的意义及背景.1 1.2管道检测技术.2 1.2.1机器视觉技术..2 1.2.2CCD检测技术..2 1.3管道小车的发展概况..2 1.3.1国外管道小车的研究进展3 1.4管道测试车相关技术..5 1.5本次设计的主要研究内容6 2管道测试车系统设计.7 2.1测试车总体设计.7 2.2弯管道测试小车驱动方式的选择..8 2.3弯管道测试车身的设计.9 2.3.1车体过弯性分析..9 2.3.2前车体的结构设计.10 2.3.3后车身的设计11 2.4前后车身的连接设计..12 2.5轴承的选择14 2.6测试车行走轮的设计16 2.6.1前车身驱动轮的设计16 2.6.2前驱动轮的固定17 2.6.3齿轮轴的设计17 2.6.4前车身上导向轮的设计..18 2.6.5后车身轮组的设计..19 2.7管道测试车的驱动机构设计21 2.7.1减速装置总体结构.21 2.8差速器的设计..21 3参数校核计算与ANSYS有限元分析.25 3.1参数计算.25 3.1.1电机参数计算25 3.1.2减速器的设计计算.25 3.2ANSYS有限元分析28 4管道测试车的调速与检测装置31 4.1管道测试车的调速..31 4.2数据采集及反馈装置32 4.3检测系统的选择..33 5结论34 致谢35 参考文献.36 1 绪论 1.1 课题研究的意义及背景 近年来，随着我经济的快速与发展，城市化发展的步伐也不断加快，油气、输水、通讯、化工及其他用途的管道急剧增加，管道作为一种经济、高效而且安全的手段越来越受到人们关注。其中油气管道输送是与铁路、公路、水运、航运并列的五大运输行业之一，在国民经济中占有至关重要的地位。随着 “西气东输”与“开发大西部”等国家战略指导方针的实施，长距离石油气管道的数量仍在不断增加。在现代工业生产和社会生活中，管道作为一种重要的物料输送手段，在石油、天然气、化工原料及生活用水等各个方面发挥着重要的作用。伴随着使用年限增加，管道会出现各种问题如腐蚀、裂缝等，影响管道的使用为了提高管道的使用效率和寿命，需要对管道进行定期的检测。由于管道的直径通常较小，一般为人工无法进入的场所，所以管道测试车是一种可行方案。[1]、[12] 管道测试车作为是一种可沿管道内行走的机械，它可以携带一种或多种传感器及操作装置(如CCD(charge coupled device)摄像机、位置和各种传感器、管道清理装置、简单的操作装置等。可以在工作人员的远距离控制下对需要的管道进行必要的检测工作。 测试车可以高效地代替人类去完成各项测试工作。 (责任编辑：qin) |