【技术简介】火炮身管作为一类特殊管道,由于火炮发射后高温、高压、弹带挤压形成的残渣(积碳)牢固粘附于身管内壁,形成积碳。项目针对中大口径火炮身管除碳低效费力问题,发明了中空轴双输出头电机,所设计系统由驱动机构、组合清洁头、爬行机构、控制机构、传感器与彩色内窥机构、动力及信号传输组件等组成。
技术特点:
(1)结构紧凑、一机两用。解决了单一电机同时为设备在管道内爬行及作业提供动力的难题,可有效减小在狭小管道内动力机械设计的体积、传动机构设计的难度。实现了舰炮海上摇摆环境下自动除碳作业,该方式未见国内外有相关报道。
(2)动力强劲、除碳高效。由于身管狭长,目前,国内外的炮管清洁装置动力系统均设计在管外,由于身管长达数米、空间狭小,管外的电机将动力传到管内后效率较低,且作业的方向性、灵活性受到限制(一般只能以轴向往复运动为主)。本结构整体进入管内,作业灵活,可综合运用多个作业头,沿轴线、径向多个方向清除作业。
(3)可视操作、一目了然。清洁机构与内窥系统集成,运用专门设计的光滑管道自适应爬行结构,搭载管道摄像机,可高效观察管内状态,并实时传递、存储。
【主要技术指标】
(1)可适应火炮口径范围:≥76mm;
(2)可适应火炮内膛结构:滑膛、线膛均可;
(3)行走机构速度:0~10m/min;
(4)交付产品单管清洁时间:≤30min;
(5)总重量:≤30kg。
(以上指标针对火炮应用,对于工业应用,指标视设计调整。)
【技术水平】国内领先
【适用范围】可用于各类工业管道状态检查、清洁作业。成本远低于工业机器人,可靠性更好。
【专利状态】已取得专利4项
【技术状态】小批量生产、工程应用阶段
【合作方式】许可使用
【投入需求】200万元
【转化周期】1年
【预期效益】1、军事应用前景较好。目前各类擦炮装置较多,综合比较国内外技术表明,本设计依托中空轴电机、专用除碳介质等专利设计,在原理上有创新,有国际竞争力,中国保利公司在调研基础上拟将该设备纳入外销目录。
2、可用于各类工业管道状态检查、清洁作业。成本远低于工业机器人,可靠性更好。