傳統建築團隊在下(xià)水(shuǐ)道系統上工作，挖掘道路和(hé)癱瘓交通(tōng)數周的(de)日子已成爲過去。如果管道的(de)檢查和(hé)翻新發生在地下(xià)，則會更加愉快(kuài)。
今天，下(xià)水(shuǐ)道機器人(rén)可(kě)以從内部執行許多(duō)任務。它們在維護城(chéng)市基礎設施方面發揮著(zhe)越來(lái)越重要的(de)作用(yòng)。有超過50億公裏的(de)下(xià)水(shuǐ)道可(kě)供維護 - 理(lǐ)想情況下(xià)不會幹擾僅在其上方幾米處發生的(de)生命。

機器人(rén)取代挖掘機

之前有必要在長(cháng)距離暴露地下(xià)管道，以便定位損壞。今天，下(xià)水(shuǐ)道機器人(rén)進行評估，完全沒有施工。“有不同種類的(de)下(xià)水(shuǐ)道機器人(rén)”，Regina Kilb解釋說，他(tā)在FAULHABER分(fēn)析了(le)這(zhè)個(gè)不斷增長(cháng)的(de)細分(fēn)市場(chǎng)。“用(yòng)于小直徑管道的(de)設備，通(tōng)常是較短的(de)房(fáng)屋連接，安裝在電纜束上。通(tōng)過将此線束卷入或拉出來(lái)移動它們。它們隻配備一個(gè)旋轉攝像機進行損壞分(fēn)析。對(duì)于大(dà)管道直徑，打開另一方面，可(kě)以使用(yòng)安裝在車廂上并配備多(duō)功能工作頭的(de)機器。這(zhè)種機器人(rén)長(cháng)期以來(lái)可(kě)用(yòng)于水(shuǐ)平和(hé)最近的(de)垂直管道。“
最常用(yòng)的(de)機器人(rén)類型設計用(yòng)于下(xià)水(shuǐ)道中的(de)直線水(shuǐ)平移動，隻有輕微的(de)梯度。這(zhè)些自行式機器人(rén)包括一個(gè)底盤 - 通(tōng)常是一個(gè)至少有兩個(gè)軸的(de)平車 - 以及一個(gè)帶有集成攝像頭的(de)工作頭。另一個(gè)版本能夠導航管道中的(de)彎曲。最後，有些機器人(rén)甚至可(kě)以在垂直管道中移動，因爲它們的(de)輪子或履帶軌道從内部壓靠管壁。框架上的(de)可(kě)移動懸架将設備置于管道中間; 彈簧系統可(kě)以補償不規則性以及較小的(de)橫截面變化(huà)，并确保必要的(de)牽引力。
這(zhè)些和(hé)其他(tā)下(xià)水(shuǐ)道機器人(rén)不僅用(yòng)于下(xià)水(shuǐ)道系統，還(hái)用(yòng)于工業管道系統，例如化(huà)學，石化(huà)或石油和(hé)天然氣工業。Regina Kilb強調說：“機箱中電機的(de)要求非常高(gāo)”。“他(tā)們必須拉動爲其供電的(de)電纜的(de)重量并傳輸攝像機圖像。爲此，它們需要能夠以最小尺寸提供超高(gāo)功率的(de)電機。”

在管道中工作

下(xià)水(shuǐ)道機器人(rén)可(kě)配備多(duō)功能工作頭，用(yòng)于自動化(huà)維修。它們能夠通(tōng)過例如銑削和(hé)磨削來(lái)消除障礙物(wù)，結垢和(hé)沉積物(wù)或突出的(de)套管未對(duì)準。它們用(yòng)管道上的(de)密封劑填充管壁上的(de)小孔或将密封塞帶入管道。在用(yòng)于較大(dà)管道的(de)機器人(rén)上，工作頭位于可(kě)移動臂的(de)末端。
在這(zhè)樣的(de)下(xià)水(shuǐ)道機器人(rén)中，處理(lǐ)多(duō)達四種不同的(de)驅動任務：用(yòng)于車輪或履帶，用(yòng)于相機的(de)移動，用(yòng)于驅動工具以及用(yòng)于将它們移動到位的(de)可(kě)移動臂。對(duì)于某些型号，第五個(gè)驅動器用(yòng)于調整相機變焦。
相機本身必須旋轉和(hé)旋轉，以便始終提供所需的(de)視角。攝像機支架不需要太多(duō)空間，這(zhè)就是爲什(shén)麽這(zhè)裏需要特别小但非常精确的(de)電機。可(kě)能的(de)選擇包括扁平和(hé)僅12毫米的(de)測量，1512 ... SR系列的(de)極短齒輪電機或2619 ... SR系列的(de)更大(dà)型号。FAULHABER的(de)各種産品還(hái)包括直徑3毫米的(de)步進電機或無刷驅動器以及相應的(de)齒輪箱。“就其尺寸而言，這(zhè)些驅動器可(kě)實現最高(gāo)的(de)效率和(hé)能量密度”，Regina Kilb強調說。

重型電纜拖動

輪驅動器的(de)設計各不相同：整個(gè)托架，每個(gè)軸或每個(gè)單獨的(de)輪可(kě)以通(tōng)過單獨的(de)馬達移動。電機或電機不僅必須将底盤和(hé)附件移動到使用(yòng)點，除了(le)電纜外，它們還(hái)必須拉動重型氣動或液壓管路。
範圍高(gāo)達2.000米，結果是電纜阻力相當大(dà)。“因此，驅動必須産生非常高(gāo)的(de)扭矩”，工藝工程師說。“同時(shí)，運動一次又一次受到障礙物(wù)的(de)阻礙。定期發生全速超載。這(zhè)是隻有非常堅固的(de)電機和(hé)齒輪箱才能承受的(de)。對(duì)于這(zhè)種類型的(de)使用(yòng)，我們建議(yì)采用(yòng)石墨換向3257 ...... CR系列配備32 / 3R齒輪箱或2264 ... BP4系列的(de)無刷電源組。
電機可(kě)配備徑向銷以固定懸架并吸收過載時(shí)産生的(de)力。“ 
機器人(rén)手臂的(de)電機所需的(de)力比徑向驅動器小，并且比相機版本具有更大(dà)的(de)空間。對(duì)此電源的(de)要求Regina Kilb表示，“對(duì)于這(zhè)項任務，我們可(kě)以提供各種各樣的(de)标準電機”，其中包括各種型号的(de)最佳解決方案。

管道中的(de)管道

如今，損壞的(de)污水(shuǐ)管通(tōng)常不會被更換，而是在内部用(yòng)塑料襯裏。爲此，用(yòng)空氣或水(shuǐ)壓将塑料管壓入管中。爲了(le)硬化(huà)軟塑料，随後用(yòng)UV光(guāng)照(zhào)射。反過來(lái)，還(hái)有配備有大(dà)功率燈的(de)專用(yòng)機器人(rén)，爲此目的(de)，這(zhè)些燈通(tōng)過管道移動。在他(tā)們完成工作後，帶工作頭的(de)多(duō)功能機器人(rén)必須進入切割管道的(de)側枝。這(zhè)是因爲軟管最初密封了(le)管道的(de)所有入口和(hé)出口。在這(zhè)樣的(de)應用(yòng)中，經過幾個(gè)小時(shí)的(de)過程，将下(xià)一個(gè)開口後的(de)一個(gè)開口研磨成硬塑料。電機的(de)使用(yòng)壽命和(hé)可(kě)靠性在這(zhè)裏具有決定性意義，可(kě)以不間斷地進行工作。

緊湊型電源組

另一方面，工具的(de)驅動器必須始終如一地提供最大(dà)的(de)性能 - 尺寸小，因爲功能頭中的(de)空間總是有限的(de)。同時(shí)，需要能夠提供特别大(dà)的(de)力并且能夠長(cháng)時(shí)間無故障運行的(de)電動機，以實現強大(dà)的(de)夾持或數小時(shí)的(de)銑削。
“例如，電機類型2057 ...... BHS是爲這(zhè)種銑頭開發的(de)，速度超過30,000轉”，Regina Kilb說。