CN108216519B - 一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，属于机器人领域，包括上机身和下机身，上机身和下机身上分别固定设置有上夹紧机构和下夹紧机构；上夹紧机构包括上机架，上机架包括矩形板和位于矩形板两端的第一挡板和第二挡板，第一挡板和第二挡板之间设置有固定杆和能够沿固定杆滑动的第一滑块和第二滑块；第一滑块和第二滑块上分别固设有与矩形板垂直的第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板的两端均设置有能够沿夹板长度方向滑动的三角滑块，三角滑块上设置有滚轮和调速电机；下夹紧机构与上夹紧机构结构相同。本发明可以代替人工携带清理设备下潜进行水下清理，节约人工成本，效率较高。

Description

一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是指一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构。

背景技术

目前我国海上井口有100多个，是海上石油重开采中重要的装备，但井口平台的导管架上海洋生物会长期大量吸附导管架上。附着的海洋生物改变了导管架表面的粗糙度和阻尼系数，增大了导管架的表面积，增加了导管架的总重量，使导管架承受更大的重量载荷、波浪载荷及海流作用力，井口平台的稳定性及抗风暴能力下降，危险发生几率大大增加。

同时海洋生物长期附着在导管架表面也加剧了海洋环境对井口平台的腐蚀，同时也使导管壁的光滑性降低，增加了桩腿所受的纵荡、横荡和首摇方向的波浪平均漂流力，给安全生产带来巨大威胁，因此井口平台导管架需要进行定期清理。

目前对导管架的清理主要是由人工携带高压水枪等设备下潜进行清理，人工下潜清理花费昂贵，工作效率低，且随着下潜深度的增加对人的身体是一种挑战。

发明内容

本发明提供一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，可以代替人工携带清理设备下潜进行水下清理，节约人工成本，且能高效地完成清理工作。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，本发明提供一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，包括上机身和下机身，其中：

所述上机身用于固定清理设备，所述上机身和下机身上分别固定设置有用于夹紧导管架的上夹紧机构和下夹紧机构；

所述上夹紧机构包括固定设置在上机身上的上机架，所述上机架包括矩形板和位于矩形板两端的第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板之间设置有固定杆和与所述固定杆配合并能够沿固定杆滑动的第一滑块和第二滑块；

所述第一滑块和第二滑块上分别固设有与所述矩形板垂直的用于夹持导管架的第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板的两端均设置有能够沿夹板长度方向滑动的三角滑块，所述三角滑块的斜边朝向所述导管架，所述三角滑块上设置有滚轮和调节所述滚轮滚动速度的调速电机；

所述下夹紧机构包括固定设置在下机身上的下机架，所述下夹紧机构与所述上夹紧机构结构相同。

进一步的，所述第一挡板和第二挡板上固定设置有分别推动所述第一滑块和第二滑块滑动的第一气动杆和第二气动杆。

进一步的，所述第一夹板的中部固定设置有用于分别推动所述第一夹板两端三角滑块的第三气动杆和第四气动杆；

所述第二夹板的中部固定设置有用于分别推动所述第二夹板两端三角滑块的第五气动杆和第六气动杆。

进一步的，所述上机身和下机身之间设置有翻转机构，所述翻转机构包括依次连接的第一连杆、第一万向节、第二连杆、第二万向节、第三连杆、第三万向节、第四连杆和第四万向节，所述第四万向节连接所述第一连杆，所述第一连杆连接在所述上机身上，所述第二连杆连接在所述下机身上，第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆形成空间四杆机构。

进一步的，所述第一连杆和第二连杆的形状均为等边直角三角形，所述第一万向节和第四万向节分别连接在所述第一连杆的等边直角三角形的两个锐角处，所述第一万向节和第二万向节分别连接在所述第二连杆的等边直角三角形的两个锐角处；

所述第一连杆的长度小于所述第二连杆的长度，所述第三连杆的长度小于所述第二连杆的长度。

进一步的，所述第一万向节至第四万向节均为虎克铰，每个万向节上均安装有驱动电机。

进一步的，所述下机架上设置有旋转机构，所述旋转机构包括与固定在下机身的齿轮轴和与所述齿轮轴相配合的半圆形齿轮，所述半圆形齿轮固定在下机架上，所述半圆形齿轮上沿圆周方向设置有卡槽，所述下机身的底部卡在卡槽内且能够在所述卡槽内滑动；

所述下机身上还固设有用于驱动所述齿轮轴转动的电机。

另一方面，本发明提供一种清理机器人，包括上述的一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构。

再一方面，本发明的清理机器人的行走方法，包括：

步骤1：当导管架为直管时，上夹紧机构的第一滑块和第二滑块滑动调整第一夹板和第二夹板的位置，分别位于第一夹板和第二夹板两端的三角滑块沿夹板滑动，使得位于三角滑块上的滚轮抱紧直管，调速电机驱动四个滚轮滚动，下夹紧机构与上夹紧机构动作一致且同时作用，八个滚轮的滚动带动机器人沿直管向上爬行；

步骤2：当遇到弯管时，上夹紧机构和下夹紧机构都处于夹紧状态，调速电机驱动八个滚轮的爬行速度不同，实现差速转向；

步骤3：在直管上攀爬时当其顶上为X型连接时且上夹紧机构位于X型连接的某一横管的正下方时，下夹紧机构夹紧竖管，上夹紧机构松开，翻转机构中的驱动电机驱动各个万向节朝着一定方向移动使得第三连杆和第四连杆移动并带动第一连杆向上摆动，从而带动上夹紧机构所在的平面与下夹紧机构所在的平面夹角变为90°；

步骤4：上夹紧机构夹紧X型连接处的所示横管，下夹紧机构松开，上夹紧机构的通过滚轮滚动行走，避开X型连接处，翻转机构调节各个万向节使得下夹紧机构重新夹紧管道，继续行走。

进一步的，在步骤3中，在直管上攀爬时当其顶上为X型连接时且上夹紧机构不位于X型连接的任一横管的正下方时，下夹紧机构夹紧竖管，上夹紧机构松开，旋转机构的齿轮轴转动围绕半圆形齿轮轴转动使得上夹紧机构位于X型连接的所期望行走的对应横管的正下方。

本发明具有以下有益效果：

本发明的一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，在工作时，第一滑块和第二滑块可沿固定杆滑动以带动第一夹板和第二夹板滑动以调节第一夹板和第二夹板之间的距离，位于第一夹板上的两个三角滑块可沿第一夹板滑动，位于第二夹板上的两个三角滑块可沿第二夹板滑动，位于多个三角滑块上的滚轮则可以调节相对距离以抱紧导管架，行走时，调速电机驱动滚轮滚动实现向上爬行，本发明的面向海上油田井口平台导管架机器人可代替人工对导管架进行清理，节约的清理成本，且行走灵活，效率较高。

附图说明

图1为本发明的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构的整体结构示意图；

图2为本发明的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构的上夹紧机构的结构示意图；

图3为本发明的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构的下夹紧机构的结构示意图；

图4为图2中上夹紧机构或图3中下夹紧机构中滚轮的结构示意图；

图5为本发明的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构的翻转机构的结构示意图；

图6为本发明的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构的旋转机构的结构示意图；

图7为本发明的清理机器人攀爬直管道时的示意图；

图8为本发明的清理机器人攀爬不同直径的管道时的示意图；

图9为本发明的清理机器人攀爬X型连接处时的示意图一；

图10为本发明的清理机器人攀爬X型连接处时的示意图二。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

一方面，本发明提供一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，如图1-图10所示，包括上机身1和下机身2，其中：

上机身1用于固定清理设备，上机身1和下机身2上分别固定设置有用于夹紧导管架7的上夹紧机构3和下夹紧机构4；

上夹紧机构3包括固定设置在上机身1上的上机架3-1，上机架3-1包括第一矩形板3-1-1和位于第一矩形板3-1-1两端的第一挡板3-1-2和第二挡板3-1-3，第一挡板3-1-2和第二挡板3-1-3之间设置有第一固定杆3-2和与第一固定杆3-2配合并能够沿第一固定杆3-2滑动的第一滑块3-3和第二滑块3-4，优选的，第一固定杆3-2的数量为两个，第一滑块3-3和第二滑块3-4上设置有两孔，两孔以间隙配合的方式安装在两个第一固定杆3-2上；

第一滑块3-3和第二滑块3-4上分别固设有与第一矩形板3-1-1垂直的用于夹持导管架7的第一夹板3-5和第二夹板3-6，第一夹板3-5和第二夹板3-6的两端均设置有能够沿夹板长度方向滑动的三角滑块3-7和3-8，三角滑块3-7和3-8的斜边朝向导管架7，三角滑块3-7和3-8上设置有滚轮8和调节滚轮8滚动速度的调速电机(未示出)，每一个滚轮8上均设置有调速电机；

下夹紧机构4包括固定设置在下机身2上的下机架4-1，下夹紧机构4与上夹紧机构3结构相同，具体的，下机架4-1包括第二矩形板4-1-1和位于第二矩形板4-1-1两端的第三挡板4-1-2和第四挡板4-1-3，第三挡板4-1-2和第四挡板4-1-3之间设置有第二固定杆4-2和与第二固定杆4-2配合并能够沿第二固定杆4-2滑动的第三滑块和第四滑块，由于在下夹紧机构上，第二矩形板4-1-1与第三挡板4-1-2、第四挡板4-1-3所组成的空间朝下，所以第三滑块和第四滑块被挡住，未示出；

第三滑块和第四滑块上分别固设有与第二矩形板4-1-1垂直的用于夹持导管架的第三夹板4-5和第四夹板4-6，第三夹板4-5和第四夹板4-6的两端均设置有能够沿第三夹板4-5和第四夹板4-6长度方向滑动的三角滑块4-7和4-8，三角滑块4-7和4-8的斜边均朝向导管架7，三角滑块4-7和4-8上设置有滚轮9和调节滚轮9滚动速度的调速电机(未示出)，每个滚轮9上均设置有调速电机。

本发明的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，在工作时，第一滑块和第二滑块可沿固定杆滑动以带动第一夹板和第二夹板滑动以调节第一夹板和第二夹板之间的距离，位于第一夹板上的两个三角滑块可沿第一夹板滑动，位于第二夹板上的两个三角滑块可沿第二夹板滑动，位于多个三角滑块上的滚轮则可以调节相对距离以抱紧导管架7，行走时，调速电机驱动滚轮滚动实现向上爬行，本发明的面向海上油田井口平台导管架机器人可代替潜水员潜入海底进行清理附着在海上油田井口平台导管架上的海洋生物，节约油田管道的清理成本，且行走灵活，效率较高。

进一步的，如图2所示，第一挡板3-1-2和第二挡板3-1-3上固定设置有分别推动第一滑块3-3和第二滑块3-4滑动的第一气动杆3-9和第二气动杆3-10，第一气动杆3-9一端固定在第一挡板3-1-2上，另一端固定在第一滑块3-3并推动第一滑块3-3滑动，第二气动杆3-10与第一气动杆3-9作用机理相同，此处不再赘述；如图3所示，第三挡板4-1-2和第四挡板4-1-3上固定设置有分别推动第三滑块和第四滑块滑动的第三气动杆和第四气动杆。

进一步的，如图1所示和图2所示，第一夹板3-5的中部固定设置有用于分别推动第一夹板3-5两端三角滑块3-7的第三气动杆3-11和第四气动杆3-12；第二夹板3-6的中部固定设置有用于分别推动第二夹板3-6两端三角滑块3-8的第五气动杆3-13和第六气动杆3-14；

同理，如图3所示，第三夹板4-5的中部固定设置有用于分别推动第三夹板4-5两端三角滑块4-7的第七气动杆4-11和第八气动杆4-12；第四夹板4-6的中部固定设置有用于分别推动第四夹板4-6两端三角滑块4-8的第九气动杆4-13和第十气动杆4-14。

本发明采用多个气动杆来控制滚轮之间的距离来夹紧管道，气动杆控制简单方便，可以降低复杂程度，易于控制。

如图4所示，每个滚轮上均有一个调速电机，调速电机通过电机座固定在三角滑块上，电机轴通过带轮与滚轮上的轴连接，驱动滚轮转动，八个滚轮在在多个气动杆的作用下夹紧管道产生摩擦力，调速电机带动滚轮摩擦滚动，从而带动整个机构向上爬行；值得注意的是，滚轮既可以抱紧管道，又可以行走。

优选的，如图5所示，上机身1和下机身2之间设置有翻转机构5，翻转机构5包括依次连接的第一连杆5-1、第一万向节5-2、第二连杆5-3、第二万向节5-4、第三连杆5-5、第三万向节5-6、第四连杆5-7和第四万向节5-8，第四万向节5-8连接述第一连杆5-1，第一连杆5-1连接在上机身1上，第二连杆5-3连接在下机身2上，第一连杆5-1、第二连杆5-3、第三连杆5-5和第四连杆5-7形成空间四杆机构。

翻转机构5由四个万向节连接四个连杆形成空间四杆机构，在每个万向节上安装有驱动装置，从而可以使得连杆朝着不同方向进行翻转，当连杆翻转到一定的角度后，可以使得机构越过不同连接形式的管道。

优选的，第一连杆5-1和第二连杆5-3的形状均为等边直角三角形，第一万向节5-2和第四万向节5-8分别连接在第一连杆5-1的等边直角三角形的两个锐角处，第一万向节5-2和第二万向节5-4分别连接在第二连杆5-3的等边直角三角形的两个锐角处；

第一连杆5-1的长度可以小于第二连杆5-3的长度，第三连杆5-5的长度可以小于第二连杆5-3的长度，其中，第一连杆5-1和第二连杆5-3的长度是指其之间三角形的斜边长度。

在本发明中，第一万向节5-2、第二万向节5-4、第三万向节5-6和第四万向节5-8均为虎克铰，每个万向节上均安装有驱动电机，驱动电机可驱动其对应的万向节转动。

在翻转机构中采用的空间四杆机构，由长度不同的等边直角三角形的第一连杆和第二连杆、两个长度不同的第三连杆和第四连杆组成，第一连杆和第二连杆为尺寸大小不同的等边直角三角形，将其中的两个连杆即第一连杆和第二连杆做成等边直角三角形的形状，可以让整个的空间四杆机构中的第一连杆和第二连杆既可以成为上、下机身的连接零件，又可以作为翻转机构的一部分来使得机器人进行翻转，四个连杆的尺寸大小不同既可以加大空间的翻转角度，又可以防止在翻转的过程中多个连杆发生干涉。

作为本发明的一种改进，如图6所示，下机架4-1上设置有旋转机构6，旋转机构6包括与固定在下机身2的齿轮轴6-1和与齿轮轴6-1相配合的半圆形齿轮6-2，半圆形齿轮6-2可以通过螺钉固定在下机架4-1上，半圆形齿轮6-2上沿圆周方向设置有卡槽，下机身2的底部卡在卡槽内且能够在卡槽内滑动，下机身2卡在卡槽内可防止下机身2与半圆形齿轮6-2相互分离；

下机身2上还固设有用于驱动齿轮轴6-1转动的电机，优选的，电机为直流电机，齿轮轴6-1的轴端通过联轴器与电极的轴端连接，电机固定在下机身2的平台上。

整个的旋转机构是由齿轮轴带动除去下夹紧机构外的整个机构在半圆形齿轮上旋转而进行整个机构旋转，因为此机构适用于管道机构，所以可在外围加上一个半径较大的180°的半圆形齿轮和一个齿轮轴进行旋转运动，整个机构的旋转，只需要一个电机就可以完成此动作，结构简单，实现操作方便。

本发明中，上机身或下机身上可以安装有向各个电机提供电力的电池。

另一方面，本发明提供一种清理机器人，包括上述的面向海上油田井口平台导管架的轮式移动机构，由于结构与上述相同，此处不再赘述。

再一方面，本发明还提供一种上述清理机器人的行走方法，包括：

步骤1：如图7所示，当导管架7为直管时，上夹紧机构3的第一滑块3-3和第二滑块3-4滑动调整第一夹板3-5和第二夹板3-6的位置，分别位于第一夹板3-5和第二夹板3-6两端的三角滑块3-7和3-8沿夹板滑动，使得位于三角滑块3-7和3-8上的滚轮8抱紧直管，调速电机驱动四个滚轮8滚动，下夹紧机构与上夹紧机构动作一致且同时作用，滚轮8和滚轮9共八个滚轮，八个滚轮的滚动带动机器人沿直管向上爬行；

步骤2：当遇到弯管时，上夹紧机构3和下夹紧机构4都处于夹紧状态，调速电机驱动八个滚轮的爬行速度不同，实现差速转向；如图8所示，当遇到不同直径的管时，可调整上夹紧机构3和下夹紧机构4中第一夹板3-5、第二夹板3-6、第三夹板4-5和第四夹板4-6之间的距离以及四个滚轮8之间的距离、四个滚轮9之间的距离以抱紧管道，实现行走；

步骤3：如图9所示，在直管上攀爬时当其顶上为X型连接时且上夹紧机构3位于X型连接的某一横管7-1的正下方时，下夹紧机构4夹紧竖管，上夹紧机构3松开，翻转机构5中的驱动电机驱动各个万向节朝着一定方向移动使得第三连杆5-5和第四连杆5-7移动并带动第一连杆5-1向上摆动，从而带动上夹紧机构3所在的平面与下夹紧机构4所在的平面夹角变为90°；

步骤4：上夹紧机构3夹紧X型连接处的横管7-1，下夹紧机构4松开，上夹紧机构3的通过滚轮8滚动行走，避开X型连接处，翻转机构5调节各个万向节使得下夹紧机构4重新夹紧管道，继续行走。

进一步的，如图10所示，在步骤3中，在直管上攀爬时当其顶上为X型连接时且上夹紧机构3不位于X型连接的任一横管7-1的正下方时，下夹紧机构4夹紧竖管，上夹紧机构3松开，旋转机构6的齿轮轴6-1转动围绕半圆形齿轮轴6-2转动使得上夹紧机构3位于X型连接的所期望行走的对应横管7-1的正下方。

综上，本发明有点在于：

1)本发明可代替潜水员潜入海底进行清理附着在海上油田井口平台导管架上的海洋生物，节约油田管道的清理成本；

2)本发明通过多个滚轮抱紧管道，滚轮既可以抱紧管道，又可以实现行走，采用气动杆调节滚轮之间的距离以抱紧管道，控制简单方便；

3)本发明移动灵活，可抱紧不同直径的管道，上机身和下机身可以旋转和翻转，可以实现通过不同连接形式的X型连接或不同弯曲弧度的管道。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，其特征在于，包括上机身和下机身，其中：

所述上机身用于固定清理设备，所述上机身和下机身上分别固定设置有用于夹紧导管架的上夹紧机构和下夹紧机构；

所述上夹紧机构包括固定设置在上机身上的上机架，所述上机架包括矩形板和位于矩形板两端的第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板之间设置有固定杆和与所述固定杆配合并能够沿固定杆滑动的第一滑块和第二滑块；

所述第一滑块和第二滑块上分别固设有与所述矩形板垂直的用于夹持导管架的第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板的两端均设置有能够沿第一夹板、第二夹板长度方向滑动的三角滑块，所述三角滑块的斜边朝向所述导管架，所述三角滑块上设置有滚轮和调节所述滚轮滚动速度的调速电机；

所述下夹紧机构包括固定设置在下机身上的下机架，所述下夹紧机构与所述上夹紧机构结构相同。

2.根据权利要求1所述的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，其特征在于，所述第一挡板和第二挡板上固定设置有分别推动所述第一滑块和第二滑块滑动的第一气动杆和第二气动杆。

3.根据权利要求2所述的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，其特征在于，所述第一夹板的中部固定设置有用于分别推动所述第一夹板两端三角滑块的第三气动杆和第四气动杆；

所述第二夹板的中部固定设置有用于分别推动所述第二夹板两端三角滑块的第五气动杆和第六气动杆。

4.根据权利要求1所述的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，其特征在于，所述上机身和下机身之间设置有翻转机构，所述翻转机构包括依次连接的第一连杆、第一万向节、第二连杆、第二万向节、第三连杆、第三万向节、第四连杆和第四万向节，所述第四万向节连接所述第一连杆，所述第一连杆连接在所述上机身上，所述第二连杆连接在所述下机身上，第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆形成空间四杆机构。

5.根据权利要求4所述的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，其特征在于，所述第一连杆和第二连杆的形状均为等边直角三角形，所述第一万向节和第四万向节分别连接在所述第一连杆的等边直角三角形的两个锐角处，所述第一万向节和第二万向节分别连接在所述第二连杆的等边直角三角形的两个锐角处；

所述第一连杆的长度小于所述第二连杆的长度，所述第三连杆的长度小于所述第二连杆的长度。

6.根据权利要求5所述的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，其特征在于，所述第一万向节至第四万向节均为虎克铰，每个万向节上均安装有驱动电机。

7.根据权利要求1-6中任一所述的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构，其特征在于，所述下机架上设置有旋转机构，所述旋转机构包括与固定在下机身的齿轮轴和与所述齿轮轴相配合的半圆形齿轮，所述半圆形齿轮固定在下机架上，所述半圆形齿轮上沿圆周方向设置有卡槽，所述下机身的底部卡在卡槽内且能够在所述卡槽内滑动；

所述下机身上还固设有用于驱动所述齿轮轴转动的电机。

8.一种清理机器人，其特征在于，包括权利要求7所述的面向海上油田井口平台导管架轮式移动机构。

9.权利要求8所述的清理机器人的行走方法，其特征在于，包括：

步骤1：当导管架为直管时，上夹紧机构的第一滑块和第二滑块滑动调整第一夹板和第二夹板的位置，分别位于第一夹板和第二夹板两端的三角滑块沿第一夹板、第二夹板滑动，使得位于三角滑块上的滚轮抱紧直管，调速电机驱动四个滚轮滚动，下夹紧机构与上夹紧机构动作一致且同时作用，八个滚轮的滚动带动机器人沿直管向上爬行；

步骤2：当遇到弯管时，上夹紧机构和下夹紧机构都处于夹紧状态，调速电机驱动八个滚轮的爬行速度不同，实现差速转向；

步骤3：在直管上攀爬时当其顶上为X型连接时且上夹紧机构位于X型连接处的某一横管的正下方时，下夹紧机构夹紧竖管，上夹紧机构松开，翻转机构中的驱动电机驱动各个万向节朝着一定方向移动使得第三连杆和第四连杆移动并带动第一连杆向上摆动，从而带动上夹紧机构所在的平面与下夹紧机构所在的平面夹角变为90°；

步骤4：上夹紧机构夹紧X型连接处的所述横管，下夹紧机构松开，上夹紧机构的通过滚轮滚动行走，避开X型连接处，翻转机构调节各个万向节使得下夹紧机构重新夹紧管道，继续行走。

10.根据权利要求9所述的海上油田井口平台导管架清理机器人的行走方法，其特征在于，在步骤3中，在直管上攀爬时当其顶上为X型连接时且上夹紧机构不位于X型连接处的任一横管的正下方时，下夹紧机构夹紧竖管，上夹紧机构松开，旋转机构的齿轮轴转动围绕半圆形齿轮轴转动使得上夹紧机构位于X型连接的所期望行走的对应横管的正下方。

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