管道切割机器人结构设计与仿真分析

作者：王庆,黄风光,曹建树,张海超,王鹏智,吴浩玚

摘要：为更好地完成燃气管道修复工程中对内衬软管的切割工作,设计一种应用于非开挖翻转内衬修复技术的管道切割机器人。通过UG 软件设计管道切割机器人的整体三维模型,并建立该机器人的动力学方程,运用ADAMS仿真软件对该机器人进行运动仿真,验证管道切割机器人在实际管道内部运动过程的稳定性。首先分析管道切割机器人每个电机输出力矩曲线图的变化特性,成功验证管道切割机器人的运动姿态满足稳定性要求;然后分析该机器人每个电机质心的位移、速度曲线图的变化特性,成功验证管道切割机器人的运动轨迹满足稳定性要求。仿真结果表明,该管道切割机器人具有结构设计合理、运动安全稳定、动作快速的特点,为非开挖翻转内衬修复技术提供了一种节约成本与工期的优良设备。

发文机构：北京石油化工学院机械工程学院 民政部一零一研究所 民政部污染控制重点实验室

关键词：燃气管道管道切割机器人结构设计动力学仿真运动稳定性gas pipelinepipe cutting robotstructural designdynamical simulationmotion stability

分类号： TE88[石油与天然气工程—油气储运工程]