内外螺旋管道机器人性能分析和结构参数优化

• 作者: 唐勇 朱宗铭 梁亮 胡冠昱 许焰 陈柏
• 来源期刊: 中国机械工程
• 关键词: 管道机器人 内外螺旋 性能 结构参数 正交优化
• 年，卷（期）: 2013,（20）
• 所属期刊栏目: 机械科学
• 页码范围: 2710-2716
• 页数: 7页
• 分类号: TP242.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2013.20.003

摘要

数值比较了内外螺旋机器人、单节外螺旋机器人和双节外螺旋机器人的轴向推进力、管道壁所受最大压力、液体对机器人的承载力和液体对机器人周向阻力矩与其外壳转速的关系,分析了内螺旋转速和外螺旋转速的变化对机器人轴向推进力的影响以及机器人外螺旋槽结构参数(槽口宽a2、槽底宽b2、倾角α2、螺旋槽槽深h2、螺纹升角φ2和螺纹线数n2)对机器人轴向推进力的影响,并运用正交试验优化方法优化了外螺旋槽结构参数组合.结果表明:内外螺旋机器人单位有效体积的推进力和液体对其的承载力最大;外螺旋参数的变化对机器人性能的影响远大于内螺旋参数的变化对机器人性能的影响;机器人外螺旋槽结构参数和机器人轴向推进力成非线性关系.在管道直径和机器人内外径确定的条件下,一组最优的外螺旋槽结构参数组合为:a2=1.25mm,b2=0.75mm,α2=70°,h2=0.8mm,φ2=30°,n2=10.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	唐勇		31	122	7.0	9.0
2	梁亮		38	108	6.0	8.0
3	陈柏		75	373	11.0	14.0
4	朱宗铭		27	83	6.0	8.0
5	许焰		25	109	7.0	10.0
6	胡冠昱		16	14	3.0	3.0