一個(gè)或多個(gè)壁302和304的表面的結(jié)構(gòu)的組合。
[0038]如上所述,當(dāng)彎曲時(shí)線纜軌208的一部分可以旋轉(zhuǎn)和變平,例如在線纜軌208的“U”形部中。該扁平化將流體推出室310并且使線纜軌208坍縮。圖3B中示出了這種情況的一個(gè)實(shí)例,其中壁302和304已朝向彼此坍縮并且流體室310變?yōu)檎枚?。正如這里可以看見的,壁302和304中的腔囊312相互交錯(cuò),并且腔囊312沿著線纜軌208的中性軸坍縮。通過減小線纜軌208的內(nèi)彎曲半徑與外彎曲半徑之間的差,這有助于提供作用于腔囊312上的更均勻的彎曲應(yīng)力。
[0039]如圖4A和圖4B中所示,線纜軌208包括兩個(gè)壁402和404,這兩個(gè)壁沿它們的邊緣406和408被密封到一起而形成流體室410。如圖4A中所示,流體室410可以接納流體,該流體將推動(dòng)壁402和404使它們分開。因此,通過將流體置于室410中,可以氣動(dòng)地使線纜軌208膨脹。
[0040]各壁402和404可以以任何合適的方式由任何合適的材料形成。上面描述了關(guān)于壁302和304的示例性的材料和工藝。另外,流體室410可以具有任何合適尺寸和形狀,這些尺寸和形狀是部分地由壁402和404的相對(duì)形狀和尺寸所限定。一般來說,線纜軌208可以具有當(dāng)被推動(dòng)時(shí)可以抵抗彎曲的任何合適的截面形狀。在此實(shí)例中,單個(gè)壁404包括一個(gè)或多個(gè)腔囊412,每個(gè)腔囊可以包括一個(gè)或多個(gè)電線、軟管、管、加強(qiáng)構(gòu)件、或其它結(jié)構(gòu)。這里,其它壁402不含有任何腔囊。
[0041 ]再次,應(yīng)注意在此實(shí)例中的腔囊412被嵌入線纜軌208的壁404的內(nèi)部。然而,也可以采用其它布置。例如,可以將電線、軟管、管、或其它結(jié)構(gòu)固定到壁404的外和/或內(nèi)表面。也可以采用被完全地或部分地嵌入或容納于壁404內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及被安裝到壁404的表面的結(jié)構(gòu)的組合。
[0042]如上所述,當(dāng)彎曲時(shí)線纜軌208可以旋轉(zhuǎn)和變平,例如在線纜軌208的“U”形部。該扁平化迫使流體流出室410并且使線纜軌208坍縮。圖4B中示出了這種情況的一個(gè)實(shí)例,其中壁402和404已朝向彼此坍縮并且流體室410變得小得多。正如在這里可以看到的,在壁404中的腔囊412沿著線纜軌208的中性軸坍縮。這有助于提供作用于腔囊412上的更均勻的彎曲應(yīng)力。
[0043]在此實(shí)例中,可以用一個(gè)或多個(gè)連接板414來限制線纜軌208的膨脹。例如,各連接板414可以聯(lián)接到線纜軌208的兩個(gè)壁402和404。當(dāng)壁402和404彼此靠近時(shí),連接板414可以松弛地從壁中懸吊。當(dāng)壁402和404移動(dòng)而彼此分開時(shí),連接板414可以被拉緊并且防止壁402和404彼此分離的進(jìn)一步移動(dòng)。這可以有助于維持線纜軌208的期望的形狀。各連接板414包括用于限制在線纜軌中移動(dòng)的任何合適的結(jié)構(gòu)。盡管未圖示,但也可以將一個(gè)或多個(gè)連接板414使用于圖3A和圖3B的線纜軌208中。各連接板414可以以任何合適的方式由任何適當(dāng)材料形成。也可以以任何合適的方式將各連接板414固定到線纜軌的壁。
[0044]可以改變各線纜軌208的高度、寬度和曲率以及流體在各線纜軌208內(nèi)部的壓力,從而獲得用于給定用途的線纜軌的期望的柔性和剛度。也可以將表面和磨損特征加入到各線纜軌208。可以沿線纜軌的可能靠著另一個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)生磨損的任何部分設(shè)置磨損表面。
[0045]盡管圖2至圖4D示出了使用于掃描頭或其它可移動(dòng)物體的示例可氣動(dòng)膨脹線纜軌208的細(xì)節(jié),但可對(duì)圖2至圖4D作出各種變更。例如,雖然被圖示為使用于結(jié)構(gòu)200內(nèi),但線纜軌208也可以使用于任何其它合適的裝置。
[0046]圖5至圖7示出了根據(jù)本公開的使用于掃描頭或其它可移動(dòng)物體的線纜軌208的示例操作。尤其,圖5至圖7示出了沿著殼體202的下面移動(dòng)的掃描頭502。應(yīng)注意,可以將掃描頭502安裝在殼體202自身上或者安裝在殼體202的下面。
[0047]在圖5中,掃描頭502位于殼體202的第一端504的附近??梢詫⒕€纜軌208的一端固定到位于殼體202的第二端506或位于第二端506附近的物體??梢詫⒕€纜軌208的另一端固定到掃描頭502。配件或其它結(jié)構(gòu)可以用于幫助防止流體從線纜軌208泄漏并且維持在線纜軌208內(nèi)部的流體壓力。在此位置,線纜軌208具有“J”形狀,這意味著線纜軌208沿殼體202的一側(cè)延伸,形成“U”形彎曲部508,并且沿殼體202的另一側(cè)延伸短距離。
[0048]在圖6中,掃描頭502已沿殼體202移動(dòng)大約一半。在此移動(dòng)期間,掃描頭502拉動(dòng)線纜軌208。在此點(diǎn),線纜軌208具有在“J”形狀與“U”形狀之間的某種形狀。線纜軌208仍然形成“U”形彎曲部508,但“U”形彎曲部508現(xiàn)在位于線纜軌208的不同位置。
[0049]在圖7中,掃描頭502已移動(dòng)到殼體202的第二端506的附近。再一次,在此移動(dòng)期間,掃描頭502拉動(dòng)線纜軌208。線纜軌208現(xiàn)在大體呈“U”形狀。再一次,線纜軌208仍然形成“U”形彎曲部508,但“U”形彎曲部508位于線纜軌208的不同位置。
[0050]然后,掃描頭502朝向殼體202的第一端504往回橫穿殼體202。在此移動(dòng)期間,掃描頭502推動(dòng)線纜軌208。結(jié)果,線纜軌208可以呈現(xiàn)圖6中所示的構(gòu)形,因?yàn)閽呙桀^502正在推動(dòng)線纜軌208。最后,當(dāng)掃描頭502到達(dá)殼體202的第一端504時(shí),線纜軌208可以呈現(xiàn)圖5中所示的構(gòu)形。當(dāng)掃描頭502來回移動(dòng)時(shí),該過程可以重復(fù)任何次數(shù)。
[0051]正如可以在圖5至圖7中所見,線纜軌208能夠在無需要求使用載架連桿或其它支撐結(jié)構(gòu)的情況下聯(lián)接到來回移動(dòng)的物體。這有助于消除與載架連桿的使用相關(guān)的成本、延遲和不希望的影響。通常,載架連桿的缺乏將會(huì)導(dǎo)致常規(guī)的線纜軌當(dāng)被推動(dòng)時(shí)發(fā)生屈曲。使柱發(fā)生屈曲所需的力與柱的彈性模量和慣性矩成正比并且與柱長(zhǎng)度的平方成反比。當(dāng)使用于線纜軌時(shí),這可以表達(dá)為Fc^EI/L2,其中E代表線纜軌的彈性模量,I代表線纜軌截面的兩個(gè)慣性面積矩中較小的一個(gè),L代表線纜軌的長(zhǎng)度。剛度被定義為?”與“I”的積。
[0052]可以采用許多方式實(shí)現(xiàn)“I”值的增加,例如通過改變線纜軌截面的尺寸和形狀。然而,增加線纜軌的剛度,尤其是在“U”形彎曲部的方向上,增大了線纜軌的自然彎曲半徑,因此需要用于線纜軌的較大區(qū)域。這也可以導(dǎo)致在線纜軌內(nèi)部的過大的應(yīng)力并最終導(dǎo)致?lián)p壞。
[0053]使用可氣動(dòng)膨脹線纜軌208提供合適的剛度以便抵抗屈曲同時(shí)允許線纜軌208在“U”形彎曲部508的附近變平,從而減小彎曲半徑并暫時(shí)地減小“I”值和在線纜軌內(nèi)部的相關(guān)應(yīng)力。在“U”形彎曲部508的任一側(cè),線纜軌208可以恢復(fù)到其原來形狀。此外,通過將流體注入線纜軌的流體室310、410而使線纜軌208的壁分離,這使電線和其它結(jié)構(gòu)與線纜軌208的中心線分離,從而增加在線纜軌膨脹部的“I”值并且允許在屈曲發(fā)生之前推動(dòng)較長(zhǎng)的線纜長(zhǎng)度。
[0054]盡管圖5至圖7示出了與掃描頭或其它可移動(dòng)物體一起使用的可氣動(dòng)膨脹線纜軌208的示例操作,但可對(duì)圖5至圖7作出各種變更。例如,這里線纜軌208是在“U”和“J”形狀在殼體202內(nèi)部大體上為水平的方位中使用。然而,線纜軌208并不局限于這個(gè)特定方位。線纜軌208可以在“U”和“J”形狀大體上是垂直的方位或者在任何其它適當(dāng)?shù)姆轿恢惺褂谩?br>[0055]圖8示出了根據(jù)本公開的將可氣動(dòng)膨脹線纜軌與掃描頭或其它可移動(dòng)物體一起使用的示例方法800。如圖8中所示,在步驟802獲得可氣動(dòng)膨脹線纜軌。這可以包括例如獲得具有適當(dāng)數(shù)量和類型的電線或用于期望用途的其它腔囊內(nèi)容物的線纜軌208。
[0056]在步驟804線纜軌的第一端聯(lián)接到可移動(dòng)物體,在步驟806線纜軌的第二端聯(lián)接到另一個(gè)物體,在步驟808將流體注入線纜軌中。這可以包括例如將線纜軌208中的電線聯(lián)接到掃描頭402或其它可移動(dòng)物體。這也可以包括將線纜軌208中的電線聯(lián)接到片材制造或片材加工系統(tǒng)的另一部分。這還可以包括將水、空氣或者其它液體或氣體注入線纜軌208。在線纜軌208的使用期間,可以或