[發(fā)明專(zhuān)利]用于圓柱形和/或圓錐形表面的行駛設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680046099.6
• 申請(qǐng)日: 2016-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107923187A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·巴格里;J·施樂(lè)彭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 亞琛應(yīng)用技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E04G3/30
• 分類(lèi)號(hào): E04G3/30;E02B17/00;B62D55/00;E04G3/28;F03D1/00
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 俞海舟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于圓柱形和/或圓錐形表面的行駛設(shè)備。這樣的待行駛表面例如可通過(guò)可選地漸縮的管道或桅桿的外表面構(gòu)成。行駛設(shè)備也應(yīng)適合用于在管道內(nèi)部、即管道的內(nèi)表面或桅桿的內(nèi)表面上行駛。

背景技術(shù)

在許多應(yīng)用領(lǐng)域中需要在這種圓柱形、可選地圓錐形漸縮的表面上行駛。例如需要在管狀、例如水平的管道上行駛，以便進(jìn)行檢修工作。對(duì)于豎直的管道或桅桿、如風(fēng)力發(fā)電機(jī)的桅桿也是如此。除檢修外，行駛設(shè)備也用于裝配這種設(shè)備的轉(zhuǎn)子葉片。

在現(xiàn)有技術(shù)中已知這樣的行駛設(shè)備，其例如借助繩索傳動(dòng)裝置沿(例如桅桿的)待行駛表面的縱向延伸方向拉動(dòng)。這種行駛設(shè)備僅支撐在表面上并且被動(dòng)地沿該表面滾動(dòng)。保持力主要由繩索傳動(dòng)裝置施加。

此外，已知自動(dòng)地沿高度方向攀爬例如桅桿的行駛設(shè)備。這涉及自移式驅(qū)動(dòng)裝置。在此保持力必須由桅桿/管道施加并且現(xiàn)在通常非常點(diǎn)狀地導(dǎo)入表面中，這可能造成損壞，特別是在兩個(gè)交替地夾緊固定的自移驅(qū)動(dòng)裝置之一為了沿自移方向移動(dòng)而松開(kāi)時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種行駛設(shè)備，該行駛設(shè)備可通過(guò)自身的驅(qū)動(dòng)力沿圓柱形或圓錐形表面、如管道或桅桿的表面移動(dòng)、尤其是沿高度方向移動(dòng)，并且利用該行駛設(shè)備可將保持力無(wú)論在空間上還是在時(shí)間上都分配到盡可能大的表面上。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，不僅可在管道的外表面上而且也可在其內(nèi)表面上行駛。

所述任務(wù)通過(guò)一種行駛設(shè)備解決，其包括裝配平臺(tái)以及多個(gè)連接的行走機(jī)構(gòu)、優(yōu)選相同的行走機(jī)構(gòu)，所述行走機(jī)構(gòu)沿圓周方向、尤其是連同集成在兩個(gè)行走機(jī)構(gòu)之間的裝配平臺(tái)一起形成閉合的環(huán)，所述行駛設(shè)備還包括夾緊系統(tǒng)以及至少一個(gè)另外的行走機(jī)構(gòu)，所述夾緊系統(tǒng)至少將行走機(jī)構(gòu)相互連接并且借助所述夾緊系統(tǒng)可改變連接的行走機(jī)構(gòu)之間的距離，所述另外的行走機(jī)構(gòu)在裝配平臺(tái)上與連接的行走機(jī)構(gòu)的環(huán)隔開(kāi)軸向距離地設(shè)置，至少所述連接成環(huán)的行走機(jī)構(gòu)、優(yōu)選所述與之隔開(kāi)軸向距離的行走機(jī)構(gòu)也分別構(gòu)造為鏈?zhǔn)叫凶邫C(jī)構(gòu)。

方向說(shuō)明、如“軸向”或“徑向”在本說(shuō)明書(shū)中可參照行走機(jī)構(gòu)形成的、包圍管道或桅桿的環(huán)來(lái)理解。因此，軸向方向與被行駛的管道/桅桿的縱向延伸方向一致并且徑向方向垂直于軸向方向。

至少這樣驅(qū)動(dòng)該連接成環(huán)的鏈?zhǔn)叫凶邫C(jī)構(gòu)，使得借助所述鏈?zhǔn)叫凶邫C(jī)構(gòu)，行駛設(shè)備可自動(dòng)在表面上沿其移動(dòng)。通過(guò)使用鏈?zhǔn)叫凶邫C(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)：力并非僅僅點(diǎn)狀的、而是沿一條線、優(yōu)選沿相應(yīng)鏈?zhǔn)叫凶邫C(jī)構(gòu)的滾動(dòng)面和所述表面之間的在行駛方向上縱向延伸的接觸面?zhèn)鬟f到所述表面上。為了實(shí)現(xiàn)盡可能大的接觸面，鏈?zhǔn)叫凶邫C(jī)構(gòu)的滾動(dòng)面元件例如可由彈性體制成，其適應(yīng)于表面曲率。

優(yōu)選所述至少一個(gè)與連接成環(huán)的行走機(jī)構(gòu)隔開(kāi)軸向距離的行走機(jī)構(gòu)也被驅(qū)動(dòng)。因而驅(qū)動(dòng)力分配到盡可能多的行走機(jī)構(gòu)上。

通過(guò)將行走機(jī)構(gòu)構(gòu)造為鏈?zhǔn)叫凶邫C(jī)構(gòu)也確保了沿表面的連續(xù)行駛，從而經(jīng)由行走機(jī)構(gòu)導(dǎo)入表面的力也在時(shí)間上均勻地分布，但例如在自移式驅(qū)動(dòng)裝置中情況并非如此，因?yàn)橹辽僖粋€(gè)自移式驅(qū)動(dòng)裝置暫時(shí)從表面上抬起并且其余自移式驅(qū)動(dòng)裝置的力被傳遞。因此力在時(shí)間上的分布不均勻。

在沿高度方向移動(dòng)的這類(lèi)行駛設(shè)備中，除了連接成環(huán)的行走機(jī)構(gòu)外，只還設(shè)置一個(gè)與之軸向間隔開(kāi)的行走機(jī)構(gòu)，該行走機(jī)構(gòu)在行駛設(shè)備設(shè)置于桅桿上時(shí)設(shè)置在連接成環(huán)的行走機(jī)構(gòu)下方并且整個(gè)行駛設(shè)備安全地在表面上支撐成防止圍繞水平軸線傾斜。

在水平行駛的這類(lèi)行駛設(shè)備中也可規(guī)定，沿行駛方向分別在連接成環(huán)的行走機(jī)構(gòu)前方和后方設(shè)置至少一個(gè)另外的軸向間隔開(kāi)的、與表面接觸的行走機(jī)構(gòu)，以防行駛設(shè)備順著或逆著行駛方向圍繞水平軸線傾斜。

所述設(shè)置在環(huán)外部的另外的行走機(jī)構(gòu)至少松動(dòng)地在表面上被引導(dǎo)。

相反，尤其是在結(jié)合裝配平臺(tái)的情況下連接成環(huán)的行走機(jī)構(gòu)通過(guò)連接的夾緊系統(tǒng)被加載朝向表面方向的力，使得行駛設(shè)備通過(guò)所施加的力本身牢固保持在行駛設(shè)備以環(huán)所包圍的表面上。

夾緊系統(tǒng)例如可由繩、帶或其它可沿圓周方向包圍管道或桅桿的帶狀元件構(gòu)成，該帶狀元件沿圓周方向的有效作用長(zhǎng)度可改變并且利用該帶狀元件經(jīng)由行走機(jī)構(gòu)可將力施加到表面上。通過(guò)減小圓周長(zhǎng)度可夾緊行走機(jī)構(gòu)并且與外表面、例如與管道或桅桿的外表面形成摩擦鎖合。在此只需使用一個(gè)唯一的驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)改變夾緊系統(tǒng)的圓周長(zhǎng)度。

一種優(yōu)選實(shí)施方式規(guī)定，所述夾緊系統(tǒng)沿圓周方向被分為多個(gè)夾緊系統(tǒng)區(qū)段并且每個(gè)夾緊系統(tǒng)區(qū)段連接兩個(gè)沿圓周方向間隔開(kāi)的行走機(jī)構(gòu)并且可借助至少一個(gè)致動(dòng)器沿圓周方向改變長(zhǎng)度。由此整體待施加的夾緊力被分配給多個(gè)致動(dòng)器。