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使用電纜遙控器和監視器操縱的電子控制機器人中的直流電機

地方当局和企业经营的大型污水管网通常已经老旧了,需要定期维护。在越来越多的情况下,待维修的管网有主要和次要损坏。管道系统PROKASRO(一种下水道遥控设备专家)研制出许多工具和设备。依靠带辅助设备(如发电机、压缩机、水箱和电子控制)的自动维修车辆,使用有线遥控和监控器,操纵遥控设备。

使用電纜遙控器和監視器操縱的電子控制機器人中的直流電機
图1 遥控设备运行装置的维修车辆

拖曳电缆

根据维修类型,下水道遥控设备有各种尺寸、工具和其他特定功能。他们的共同点是通过电源电缆供电和控制。供应电缆,也就是所谓的双芯电缆适合于所有横向运行修复系统,它从后侧拉动机器人穿过下水管道。标准长度是120米,但最长也可以达到200米。由于在如此长的下水道内机器人受污染程度严重,因此一台强有力的驱动装置是确保顺利运行的基本前提条件。

利用带无铁芯转子的微型直流电机(FAULHABER制造),问题得以解决 例如,为遥控设备配有九种此类电机,以便允许地下的灵活操作。驱动由四轴组成,每轴由一个3557系列的...CR电机组成。电机联接到齿轮头,以保证速度和牵引力的最优调整。

该解决方案的优点在于,同一台遥控设备配置大车轮能在大型管道中工作;下阶式齿轮通过降低旋转速度,与车轮尺寸成比例。因此,速度和牵引独立于车轮直径;车辆的运营商可以适应各种尺寸的管道服务工作。气缸从管道内部挤压至车轮上侧,为车辆提供安全行驶姿势,即使是轻微损坏,例如管道裂缝或凹陷,很容易被橡胶轮胎越过。尽管体积较小,四台驱动电机的组合牵引约为1,000 N(即:100千克)。

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图2 根据不同应用范围选择不同类型的 遥控设备
使用電纜遙控器和監視器操縱的電子控制機器人中的直流電機

活动头

为了在下水道内的每个位置上正常执行检查和其它作业,机器人前侧安装有一台旋转式摄像机和一台功率高达3000瓦的电动切割机。直流微电机用于实现机器人的运动。这也适合于DN1200规格的下水道。

两台小电机允许摄像头平移,控制调焦装置 在此情况下,FAULHABER驱动的主要优点是高功率密度,使得遥控设备变得非常小,以便向上部署200毫米的管径。但是,它也适用于600毫米的管径。

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图3 移动摄像头: 摄像头含有一台平移 电机, 一台对焦电机,可保证清晰图像
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电源小于42 V的低压电机满足水下运行的要求。高效率保持了封闭壳体内部的废热,其压缩空气为正压力,在合理限度之内。重要的是,直接响应控制命令。监控图像的动作必须与遥控设备的动作几乎同步,且电机斜坡必须是最小的而有所延迟。这是操作员可靠移动管道内部遥控设备的唯一途径,且操作员在短时间内即可熟悉。现如今,配有最先进电子摄像头和驱动部件的下水道遥控设备降低了下水道管网的检验、维护和维修成本。即使是在狭窄的管道内,最优配置的极小驱动解决方案也是确保灵活运动的关键。微型直流马达的可靠性和高效率允许非常紧凑的设计。

产品

FAULHABER CR
动惯量低因而具有最佳动态性能
带有耐腐蚀涂层的抗冲击全钢外壳
强力稀土磁体
工作温度范围极宽,为-30°C至125°C(可选-55°C至155°C)
耐用的碳刷
无齿槽效应
高功率密度
詳細信息

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