P797-复杂环境缆索机器人机械系统设计 下载积分：80　资料编号： P797

作品包括:

Word版说明书1份，共29页，约18000字

CAD版本图纸，共13张

摘   要

我国经济的高速发展后，路桥建设的技术随着高速发展，斜拉桥主要的受力部位缆索由于长时间遭受太阳爆嗮和风吹雨打，受到环境原因的影响所破坏和侵蚀，导致缆索表面起到保护作用的聚乙烯会产生撕裂、膨胀隆起等现象，裹在保护套里的钢丝束条会产生生锈以及断丝的可能。目前在国内的缆索维护工作基本是使用人工吊篮的方式，方法非常老旧导致效率低下，而且安全性很差可能导致伤亡事件，人工费用和大型机械的使用使成本非常高。没有与缆索配套的维护设备，所以需要研制能自动化检测的缆索机器人对缆索的有效维护，其能够携带多种相关设备，并且能进行高空远距离探测维修。让自动化设备可作用于斜拉桥的缆索损伤检测、表面清理、喷涂彩漆、装潢等多种领域，以及完成提供高压电的电缆和检测石化运送的管道以及表面处理，还能作用于高空中气象与环境的检测，马路灯杆及移动风景缆车、特种建筑物的缆索维修。

本次的毕业设计题目是“复杂环境缆索机器人机械系统设计”，根据任务要求设计的工作主要包括以下几个方面：查阅分析国内外相关资料提出多种设计方案对比，完成电驱动连续爬行缆索机器人结构模型中的机械系统模块设计，建立一种爬升机构模型，分析移动机构的可行性、建立车轮抱紧式力学的模型，分析系统压紧装置如何实现与方式，以及动力装置的选用，计算每个模块的关键部件的刚度、强度并校核等。本次设计根据实用化、工程化的要求进行，总体性能和关键技术参数能够达到设计要求。

关键词：缆索机器人；维护；爬升装置

目    录

摘  要 2

第一章  缆索机器人应用技术背景 5

1.1   课题研究的背景与意义 5

1.2   国内外斜拉桥缆索维护的技术发展现状 5

1.3   缆索机器人工作条件及基本功能要求 7

1.4   缆索机器人的爬升方式 9

第二章  缆索机器人机械系统模块的设计 9

2.1  参数设定 9

2.2  驱动单元的选择 9

2.3  爬升机构设计 11

2.3.1移动机构 12

2.3.2弹簧的设计 14

2.3.3压紧调整机构 17

2.3.4压紧装置的摩擦自锁设计 19

2.3.5力学模型 20

2.3.6传动链的设计计算 22

第三章  关键部件的设计与校核计算 24

3.1  耐磨性校核计算 24

3.2  螺杆强度校核计算 25

3.3  螺纹自锁条件校核计算 25

3.4  螺杆的稳定性验算 25

3.5  滚子链静强度校核计算 26

3.6  传动轴的强度与刚度校核计算 26

第四章  结论 27

致    谢 28

参考文献 30

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