半闭合振动式微型管道机器人制造技术

技术编号:8255405 阅读:174 留言:0更新日期:2013-01-25 20:21
本实用新型专利技术公开一种半闭合振动式微型管道机器人,该系统基于超磁致伸缩材料电磁参数与机械参数间能够实现精确转换的特点,当激励电源向激励线圈通以一定频率的交流功率时,超磁致伸缩材料将在激励线圈的磁场中以两倍于磁场的变化频率发生伸长和缩短变化,从而在爬行管道中借助爬行足与管壁的摩擦力不断的向前爬行。本实用新型专利技术可改变磁场变化的频率以调节微型管道机器人单位时间内做功的次数从而控制爬行速度,同时半闭合磁路的设计可以使磁场集中的同时降低机器人整体重量,具有结构简单、工作稳定、操作灵活和速度可控的特点,主要包括:激励电源(1);激励线圈(2);超磁致伸缩棒(3);联接块(4);爬行足(5);爬行管道(6)。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半闭合振动式微型管道机器人,该系统基于超磁致伸缩材料电磁参数与机械参数间能够实现精确转换的特点,当激励电源向激励线圈通以一定频率的交流功率时,超磁致伸缩材料将在激励线圈的磁场中以两倍于磁场的变化频率发生伸长和缩短变化,从而在爬行管道中借助爬行足与管壁的摩擦力不断的向前爬行。本专利技术可改变磁场变化的频率以调节微型管道机器人单位时间内做功的次数从而控制爬行速度,同时半闭合磁路的设计可以使磁场集中的同时降低机器人整体重量,具有结构简单、工作稳定、操作灵活和速度可控的特点。
技术介绍
磁致伸缩是指在交变磁场的作用下,物体产生与交变磁场频率相同的机械振动;或者相反,在拉伸、压缩力作用下,由于材料的长度发生变化,使材料内部磁通密度相应地发生变化,在线圈中感应电流,机械能转换为电能。工程上利用该特性实现电能与机械能之间的相互转换。微型管道机器人具有惯性小、谐振频率高、响应时间短、集约高技术成果和附加值高等特点,在核工业、航空航天和军事各方面应用前景广阔。采用超磁致伸缩材料作为机器人的致动器件可以大幅简化设计过程、降低体积和重量、提高工作效率。本专利技术主要利用超磁致伸缩材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
半闭合振动式微型管道机器人,其特征在于包括有激励电源(1)向激励线圈(2)提供某一频率的交变电流,激励线圈(2)在线圈中心感应出同频率的交变电磁场,超磁致伸缩棒(3)处于该电磁场中并产生两倍于电磁场变化频率的轴向伸长和缩短现象,同时通过联接块(4)及爬行足(5)与爬行管道(6)发生摩擦从而使机器人输出位移,实现沿管道内壁的移动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张献杨庆新李劲松金亮李阳
申请(专利权)人:天津工业大学
类型:实用新型
国别省市:

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