一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置的制作方法

技术特征：
1.一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，包括：爬行部(1)；所述爬行部(1)为筒状结构，且套设在所述拉索外侧，能够实现沿所述拉索的蠕动爬行；旋转部(2)；所述旋转部(2)为筒状结构，且套设在所述拉索外侧，并位于所述爬行部(1)的下方；所述旋转部(2)的顶部和所述爬行部(1)的底部转动连接；驱动部(3)；所述驱动部(3)安装在所述爬行部(1)的外侧，且用于实现对所述爬行部(1)的蠕动驱动和所述旋转部(2)的旋转驱动。2.根据权利要求1所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述爬行部(1)包括第一蠕动段(11)、第二蠕动段(12)和波纹膨胀段(13)；所述第一蠕动段(11)包括套设在所述拉索外侧的第一筒体(111)，和固定在所述第一筒体(111)内壁上的第一气动膨胀层(112)；所述第一气动膨胀层(112)连接有第一充气管(113)和第一排气管(114)；所述第二蠕动段(12)包括套设在所述拉索外侧的第二筒体(121)，和固定在所述第二筒体(121)内壁上的第二气动膨胀层(122)；所述第二筒体(121)位于所述第一筒体(111)下方，所述第二筒体(121)远离所述第一筒体(111)的一端与所述旋转部(2)的顶部转动连接；所述第二气动膨胀层(122)连接有第二充气管(123)和第二排气管(124)；所述波纹膨胀段(13)为筒状结构，且位于所述第一筒体(11)和所述第二筒体(12)之间，所述波纹膨胀段(13)的两端分别与所述第一筒体(111)和所述第二筒体(121)的边沿固定连接；所述波纹膨胀段(13)连接有第三充气管(131)和第三排气管(132)。3.根据权利要求2所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述第一筒体(111)、所述波纹膨胀段(13)和所述第二筒体(121)为一体的筒状结构，且沿轴向方向分割为一侧铰接，另一侧通过锁扣连接的两个半筒体；所述第一气动膨胀层(112)的数量为两个，且分别固定在所述第一筒体(111)的两个分体上，且通过第一中间管(115)连接；所述第二气动膨胀层(122)的数量为两个，且分别固定在所述第二筒体(121)的两个分体上，且通过第二中间管(125)连接；所述波纹膨胀段(13)包括两个一侧边铰接的波纹半圆柱管；所述波纹半圆柱管由外侧的波纹管(133)和内侧的柔性弹性层(134)组成膨胀空腔(135)，两个所述波纹半圆柱管的所述膨胀空腔(135)通过第三中间管(136)连通。4.根据权利要求2或3所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述驱动部(3)包括固定在所述第二筒体(121)外侧壁的充气泵(31)和抽气泵(32)；所述充气泵(31)的充气口分别与所述第一充气管(113)、所述第二充气管(123)和所述第三充气管(131)连接；所述第一充气管(113)上安装有第一电磁阀(116)，所述第二充气管(123)上安装有第二电磁阀(126)，所述第三充气管(131)上安装有第三电磁阀(137)；所述抽气泵(32)的抽气口分别与所述第一排气管(114)、所述第二排气管(124)和所述第三排气管(132)连接；所述第一排气管(114)上安装有第四电磁阀(117)，所述第二排气管(124)上安装有第五电磁阀(127)，所述第三排气管(132)上安装有第六电磁阀(138)。5.根据权利要求4所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述驱动部(3)的蠕动控制方法为：s1、初始状态：所述第一气动膨胀层(112)处于膨胀状态，所述第二气动膨胀层(122)和所述波纹膨胀段(13)均处于收缩状态，所述充气泵(31)、所述抽气泵(32)和所有电磁阀均
关闭；s2、蓄能状态：所述充气泵(31)启动，所述第二电磁阀(126)打开，所述第二气动膨胀层(122)膨胀抱紧所述拉索；所述抽气泵(32)启动，所述第四电磁阀(117)打开，所述第一气动膨胀层(112)收缩释放所述拉索后关闭所述第四电磁阀(117)和所述抽气泵(32)；所述第二电磁阀(126)关闭，所述第三电磁阀(137)打开，所述波纹膨胀段(13)膨胀伸长；所述第三电磁阀(137)关闭，所述第一电磁阀(116)打开，所述第一气动膨胀层(112)膨胀抱紧所述拉索后关闭所述第一电磁阀(116)，同时关闭所述充气泵(31)；s3、蠕动状态；所述抽气泵(32)启动，所述第五电磁阀(127)打开，所述第二气动膨胀层(122)收缩释放所述拉索；所述第五电磁阀(127)关闭，所述第六电磁阀(138)打开，所述波纹膨胀段(13)收缩，带动所述第二筒体(121)沿所述拉索向上运行后关闭所述第六电磁阀(138)；s4、重复进行步骤s2和s3，实现蠕动驱动。6.根据权利要求5所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述第一气动膨胀层(112)和所述第二气动膨胀层(122)的表面均粘合有橡胶摩擦层，所述橡胶摩擦层表面具有摩擦纹。7.根据权利要求5或6所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述旋转部(2)包括两个铰接的半圆套管(21)；两个所述半圆套管(21)通过卡扣闭合锁紧；两个所述半圆套管(21)形成的圆筒顶端与所述第二筒体(121)的底端通过环槽配合结构(22)实现转动连接；所述半圆套管(21)的内壁转动嵌设有多个滚动钢珠(23)，所述滚动钢珠(23)用于与所述拉索贴合滚动。8.根据权利要求7所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述驱动部(3)还包括固定在所述第二筒体(121)外侧壁上的伺服电机(33)；所述伺服电机(33)的动力输出轴上固定有齿轮(34)；两个所述半圆套管(21)形成的圆筒顶沿具有环形齿圈(24)，所述环形齿圈(24)的齿纹位于所述环形齿圈(24)的内圈；所述齿轮(34)与所述环形齿圈(24)的齿纹啮合。9.根据权利要求8所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，在步骤s3中：当所述波纹膨胀段(13)收缩，带动所述第二筒体(121)沿所述拉索向上运行时，所述伺服电机(33)启动，当所述波纹膨胀段(13)收缩完成后，所述伺服电机(33)关闭。10.根据权利要求8或9所述的一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，其特征在于，所述驱动部(3)还包括固定在所述第二筒体(121)外侧壁上的电源(35)和控制芯片(36)；所述电源(35)用于给所述充气泵(31)、所述抽气泵(32)、所述伺服电机(33)和各个电磁阀提供动力；所述控制芯片(36)用于根据设定程序对所述充气泵(31)、所述抽气泵(32)、所述伺服电机(33)和各个电磁阀进行协调控制。

技术总结
本发明公开了一种适应性强的桥梁钢索外防护层施工的自动爬行装置，爬行部为筒状结构，且套设在拉索外侧，能够实现沿拉索的蠕动爬行；旋转部为筒状结构，且套设在拉索外侧，并位于爬行部的下方；旋转部的顶部和爬行部的底部转动连接；驱动部安装在爬行部的外侧，且用于实现对爬行部的蠕动驱动和旋转部的旋转驱动。本发明采用爬行部和旋转部配合的结构形式，以爬行部进行蠕动驱动，保证沿钢索爬行的稳定性，以旋转部提供旋转功能，同时起到导向作用，进一步提高运行稳定效果；以驱动部进行整体的爬行和旋转驱动，结构简单可靠，驱动方便稳定。便稳定。便稳定。


技术研发人员：康壮苏 倪雅 张安永
受保护的技术使用者：江苏中矿大正表面工程技术有限公司
技术研发日：2021.09.28
技术公布日：2021/12/6