[发明专利]应用于爬索机器人的无损伤结构及其制作方法

说明书

本发明涉及的一种应用于爬索机器人的无损伤结构及其制作方法，它包括爬索机器人的施力元件；所述施力元件与缆索互相接触的表面为接触面，所述施力元件与缆索的接触面的相邻两个不与缆索接触的表面为不接触面；所述施力元件的接触面和不接触面的相交处保留尖边且没有毛刺；所述施力元件与缆索的接触面的表面粗糙度不超过Ra3.2。本发明与缆索接触的施力元件表面采用无损伤结构，避免了对缆索的损害。

技术领域

本发明涉及缆索维护机器人技术领域，尤其涉及一种应用于爬索机器人的无损伤结构及其制作方法。

背景技术

缆索作为拉索在悬空场合广泛应用，可靠性非常重要。

在日常生活中，缆索长时间暴露在空气中，受到风吹、日晒、雨淋和环境污染的侵蚀，会使得缆索的表面PE保护层出现硬化或破损的现象，继而引起内部钢丝束或钢绞线受到腐蚀，甚至可能会出现断丝的现象，另一方面，由于风振、雨振等原因，缆索内部的钢丝束产生摩擦，引起钢丝磨损，严重者也会发生断丝现象，严重危害的人们的安全。随着这些桥梁服役时间的延长，对拉索、悬索等的检测需求也不断增加，对其表面保护层损伤的检测尤为重要，及时发现并维护，更有利于保护索内钢丝，增加索体使用寿命，维护大桥安全。随着桥梁建设的不断发展，新的大型斜拉索、悬索桥得到广泛的应用。而缆索作为该种桥梁的主要受力机构，其好坏直接决定着桥梁的使用寿命。缆索表面的聚乙烯（PE）保护层长期暴露在江、河、湖、海上面和山谷的空气中，会出现不同程度的老化硬化等破坏。同时由于江海面上风大、雨急，缆索会在风雨作用下产生风雨震，因此现在缆索表面 PE 层制作螺旋线或压花凹坑，或者二者结合使用来减少风雨震对缆索及桥梁的损害，并得到普遍的应用，这同时也给缆索检测带来新的问题。随着这些桥梁服役时间的延长，对拉索、悬索等的检测需求也不断增加，对其表面保护层损伤的检测尤为重要，及时发现并维护，更有利于保护索内钢丝，增加索体使用寿命，维护大桥安全。

维护过程中，机器人滚轮与缆索之间的机械力，本身就会造成缆索损害的风险。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种应用于爬索机器人的无损伤结构及其制作方法，智能地减轻维护作业对缆索的损害。

本发明的目的是这样实现的：

一种应用于爬索机器人的无损伤结构，它包括爬索机器人的施力元件；所述施力元件与缆索互相接触的表面为接触面，所述施力元件与缆索的接触面的相邻两个不与缆索接触的表面为不接触面；所述施力元件的接触面和不接触面的相交处保留尖边且没有毛刺；

所述施力元件与缆索的接触面的表面粗糙度不超过Ra3.2。

一种应用于爬索机器人的无损伤结构，所述施力元件的接触面和不接触面的相交处保留尖边的结构参数为圆弧半径小于R0.2。

一种应用于爬索机器人的无损伤结构，所述施力元件的接触面和不接触面的相交处保留尖边的结构参数为两个表面的夹角不小于68°。

一种应用于爬索机器人的无损伤结构，所述施力元件的接触面和不接触面的相交处保留尖边的结构参数为非对称；

所述施力元件的接触面和不接触面的相交处保留尖边的结构参数为进入角小于离开角。

一种应用于爬索机器人的无损伤结构，所述接触面为柔性材料，所述柔性材料的邵氏硬度为65~80。

一种应用于爬索机器人的无损伤结构，所述柔性材料从表面算起向里3毫米的范围内，不含尺寸大于0.3毫米的硬度大于HB120的颗粒；

所述柔性材料的表面没有最大表面尺寸大于1毫米、深度大于0.8毫米的凹坑。

一种应用于爬索机器人的无损伤结构，所述接触面为刚性材料，所述刚性材料的表面粗糙度不超过Ra0.8。