随着人类社会的飞速发展，现代人出行的各类交通设施也得到了空前的发展。伴随社会的不断进步，各城市之间的人口流动量也不断增加，现代城市需要一个与其相适应的现代化交通体系，要形成与城市发展布局相协调的综合交通格局。因此这是交通运输部需解决的难题之一。地铁作为一种公共交通资源，对于我国人口众多、土地资源紧缺的国情来说其重要性不言而喻，能大大缓解城市的交通压力，为人们提供安全、快捷的交通出行方式。地铁真正意义上的解决了大城市交通拥堵问题, 促进了城市健康、稳步地发展。地铁的输电线在地铁长时间的运行过程中会吸附灰尘，如果不及时进行清理会导致电线与电刷之间产生接触不良，影响地铁的正常运行，因此其重要性将直接影响工程总体的各环节，对城市的形成及发展模式将产生深远的影响，对其进行研究具有非常重要的意义。

本文设计及题目是地铁输电线除尘装置设计，该课题来源于：江苏省工业支撑项目—铁路隧道除尘清洁车研制，主要解决地铁输电线定期除尘难题而具体进行总体设计和结构设计。本文介绍地铁的概念、发展历程、现状及发展趋势，并分析了其优点及存在的问题；对各类升降机构的总体结构进行了探讨，还对其在制造业中的应用进行了阐述；对机械手的概念、发展历程、现状及发展趋势进行阐述。本文在查阅了国内外相关资料的前提下，对本次设计的课题进行了总体结构设计、在分析和计算了承载能力及完成动作的同时对部件的结构设计、升降装置结构的设计、机械手的设计。利用AUTO CAD二维画图软件进行了零件的设计和装配，利用PROE三维绘图软件对实体进行了绘制以满足工作要求。

最后完成了总体方案的制定、配置型式及结构方案的确定、设计计算说明书的编制。完成了除尘装置的相关设计，满足高空作业要求的同时，还具较好的性价比，最终达到本次设计的综合训练的目的。

关键词：地铁、输电线、除尘装置、升降装置、机械手

ABSTRACT

With the rapid development of human society , the various types of modern transport facilities to travel has also been an unprecedented development . With the progress of society , population flows between cities is also increasing its modern cities need to adapt to a modern transportation system , to form the layout of urban development in harmony with the comprehensive traffic pattern. So this is one of the problems to be solved Ministry of Transport . Metro as a public transportation resources for China's large population , the situation is shortage of land resources and its importance is self-evident , can greatly ease the traffic pressure of the city, providing people with a safe, efficient transportation options . Solve the subway in the true sense of the big city traffic congestion and promote the city healthy and steady development. Metro subway power lines during a long run will attract dust , if not promptly cleaned can lead to poor contact between the wire and brush , affecting the normal operation of the subway , so the importance of each project will have a direct impact on the overall aspects of the formation and development model cities will have a profound impact , has a very important significance to study it.

This design is entitled metro transmission lines and dust removal device design , the subject comes from : Jiangsu Industrial Support Project - Dust clean car developed railway tunnel , the main problem to solve metro power lines and concrete dust regularly overall design and structural design. This paper introduces the concept of development history, current situation and development trend of the subway , and analyzes the advantages and problems ; on the overall structure of the various types of lifting mechanism was discussed , but also its application in manufacturing are described ; right concept , development, status quo and development trend of the robot elaborate. In this paper, the relevant information at home and abroad under the inspection of the premise, the subject of this design were the overall structure design, analysis and calculation of the bearing capacity and the completion of action on the part of the same structural design, structural design of lifting devices , manipulator design . AUTO CAD use a two-dimensional drawing software design and assembly of parts , the use of three-dimensional graphics software PROE entity were drawn to meet the job requirements.

Finally completed to determine the development of the overall program , configuration type and structure of the program , the preparation of design calculation instructions . Completed the design of dust -related devices to meet the requirements of high-altitude operations , it is also a good value for money, and ultimately achieve this comprehensive training is designed for the purpose .

Keywords : subway , power lines, dust removal device , lifting devices , manipulator

摘要I

ABSTRACTI

第1章绪论4

1.1地铁概述及其优缺点4

1.1.1 地铁概述4

1.1.2 地铁的优缺点4

1.2 地铁的发展现状及发展前景5

1.2.1 地铁的发展现状5

1.2.2 地铁的发展前景6

1.3 除尘装置的概念及其分类6

1.3.1 除尘装置的概念6

1.3.2 除尘装置的分类6

1.4液压升降机的特点及其分类7

1.4.1 液压升降机的特点7

1.4.2 液压升降机的分类8

1.5升降机的研究现状及发展趋势10

1.6机械手的发展概述11

1.7机械手的发展现状及趋势11

1.7.1 机械手的发展现状11

1.7.2 机械手的发展趋势12

1.8课题研究的意义及内容12

第2章除尘装置总体结构设计13

2.1 除尘装置工况要求13

2.2 除尘装置总体结构的组成13

2.3 除尘装置驱动方案的确定13

第3章行走机构的设计及校核15

3.1 电机的功率和型号的确定15

3.2 台架的设计16

3.3 链轮的设计及校核16

3.3.1 链轮的材料16

3.3.2 链轮的计算17

3.3.3 链的选择18

3.4 轴的设计及校核18

3.4.1 轴的计算与校核18

第4章升降机构的设计及校核21

4.1 总体结构的设计21

4.2 液压缸的设计及校核21

4.2.1 液压缸工作压力的确定22

4.2.2 液压缸缸筒的设计和计算:22

4.3 铰接杆的设计及校核25

4.4 支架和上顶板板结构的确定及强度校核27

4.4.1 支架和上顶板板结构的确定27

4.4.2 强度校核27

4.5 升降机构的安装及固定29

第5章机械手的设计30

5.1 机械手的工作设计30

5.2 机械手结构设计30

5.3机器手的结构30

5.4各部分尺寸及传动比的确定31

5.4.1 机座旋转轴的设计31

5.4.2 第一臂31

5.4.3 第二臂32

5.5 机械手的安装及固定32

第6章结论33

致谢34

参考文献35

第1章绪论

1.1地铁概述及其优缺点

1.1.1 地铁概述

地下铁道交通简称地铁。它是采用在地下挖隧道，运用有轨电力机车牵引，除为方便乘客，在地面每隔一段距离建一个出进站口外，一般不占用城市宝贵土地和空间。既不对地面构成任何环境污染，又可以为乘客躲避城市嘈杂烦躁的空间提供良好环境。乘座过地铁的人，普遍都有这样的感觉，快捷、准时、方便、舒适、宁静、安全等。此外，地铁还是发生战争等特大紧急情况最理想的防御工事和庇护所，每逢夏季，地铁还是人们避暑的好地方。它们的主要任务是快速输送城市客流。地铁是一种独立的有轨交通系统，其正常运行不受地面道路拥挤的影响，能够按照设计的能力正常运行，实现快捷、安全、舒适地运送旅客。地铁一般采用直流或交流电力牵引，其效率高、无污染，能够实现大运量的要求，具有良好的社会、经济效益。

地下铁道交通，是一座城市融入国际大都市现代化交通的显著标志。它不仅是一个国家的国力和科技水平的实力展现，而且是解决大都市交通紧张状况最理想的交通方式。目前，西方发达国家拥有百万以上人口的大都市，大都修建地铁来缓解和改善交通紧张状况。就我国而言，随着我国经济的快速发展和我国人口的不断增长以及人口大量向大城市转移，大城市的交通拥挤状况将更加恶劣，如果得不到有效的解决，很有可能会引发其他社会问题。因此，投资建设地铁必将是最有效的方法之一。

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车轮.gif

行走链轮.gif

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连杆2.gif

连杆3.gif

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内容简介：: 地铁输电线除尘装置设计需求说明书1、社会需求地铁给中国经济注入活力，并且对中国经济发展的促进作用越来越明显。我们以西安市的地铁建设为例。西安的地铁线网新增就业岗位近两万个。并且地铁施工的材料设备大部分由西安本地提供，大大提高了地铁建设对当地经济的贡献率。有关负责人说，地铁建设将支撑西安的整体规划，拉大城市骨架，增强中心城市的区域辐射功能。对提高公共交通服务水平、改善投资环境、拉动地方经济的作用不可小视。我们应该坚持一点，那就是发展地铁要坚持综合发展政策。城市轨道交通发展政策的制定不能只着眼于解决城市交通问题，要统筹兼顾，把解决城市交通问题、促进城市合理布局、强化城市(区域)间协调发展、实现轨道交通的可持续发展作为制定轨道交通发展政策的首要选择。为了有效引导城市合理布局的形成，必须改变城市间旅客运输和城市公共交通在空间和时间上的约束，选择速度快、容量大、占地少、无污染的城际间快速铁路运输和城市轨道交通作骨干，以拉大城市发展的框架，扩大城市规模，最终促进区域城市带的形成，进而带动城市区域经济的发展。因此，应对城市轨道交通和其它交通发展以及区域之间的快速轨道交通进行综合规划建设，并实现有机的衔接配合，加强轨道交通综合性枢纽的规划建设，加快大城市间文化和技术的交流，保障区域间的协调发展。可持续发展。根据城市的社会经济发展水平，确定不同时期轨道交通的建设规模和服务水平。随着我国城市建设的快速发展,同市民日常生活、工作、出行密切相关的城市轨道交通,也迎来有史以来规模最大的投资和建设热潮。越来越多的城市争先恐后地进入“地铁时代”,一个新兴的地铁产业正在形成,地铁产业专业人才的需求剧增。总之，纵观世界地铁产业的发展形势，认清我国的地铁产业的相关历史。地铁建设必将成为利国利民的建设项目。2、安全需求地铁的输电线在地铁运行过程中会吸附灰尘，如果不及时进行清理会导致电线与电刷之间产生接触不良，影响地铁的正常运行。3、未来发展的需求目前, 中国国内城市的地铁建设十分迅速。（1)从微观角度看, 其发展趋势为: 地下街的发展将日益完善,它将从单纯的商业性质演变为包括多功能的、有交通、商业及其他设施共同组成的相互依存的地下综合体。未来在大城市的中心区, 将建设四通八达不受气候影响的地下步行道系统, 它很好地解决了人、车分流的问题, 缩短了地铁与公共汽车的换乘距离,同时把地铁车站与大公共活动中心从地下道连接起来。未来地下空间的发展是高效地利用空间, 将能源、物流、运输以及排污集中在地下进行处理, 为城市的地上空间预留了一片新鲜的天地。我国地下城的发展还不够完善, 随着经济的发展, 完整高效的地下城将成为现实。（2)从宏观角度看, 其发展趋势为: a. 政策更加明晰。地铁交通在城市公交系统中作用越来越大, 有条件的城市将把地铁交通作为优先领域, 超前规划, 适时建设。国家政策导向使地铁交通建设有较好的发展前景。b. 技术更加先进。技术的进步, 一方面提高了地铁运行效率和服务水平; 另一方面,也降低了地铁建设成本。c. 经营模式市场化。地铁经营方式有完全的国有垄断经营模式和市场化经营模式。把市场机制运用在地铁交通运营中已成为一种发展趋势。d. 管理更加法制化。地铁交通管理的法制化起初并不完善。现在, 很多地铁交通实行法制化管理以保障地铁持续、稳定和高效的运行。地铁交通的全面法制化管理是地铁交通发展的重要趋势。e. 建设运营安全化。地铁交通规模宏大, 技术复杂, 其建设和运营阶段安全因素影响极大。一旦发生事故, 将造成重大人员伤亡和财产损失, 必须坚持“安全第一”的理念。f. 设备国产化和标准化。在建设创新型国家国策的指引下, 推进国产化和标准化建设。我们要不断加强组织原始创新、集成创新和引进吸收再创新。标准化是提高生产效率的重要手段, 是实施资源共享的重要举措。g. 公共交通网络化。以地铁为骨干, 与公共电汽车等组成公共交通网。地铁与公共电汽车的首末站衔接, 并设有供小汽车换乘地铁的停车场。这样, 公共电汽车和小汽车就如同地铁的支线一样, 通达地铁的未及之处, 为地铁集结和分配客流。随着城市化进程的加快，轨道交通的市场化改革也将不断深入，投资主体与融资渠道都将逐步实现多元化，以政府引导、产业化运作的市政公用设施经营管理体制将逐步建立。可以预期，在不远的将来，全国各大城市都将拥有四通八达的地铁线网，未来，地铁交通工程将与其他大型建筑物地下自然的延伸发展等相结合，将会更加注重立体开发，充分利用地下空问的多功能性，建成四通八达的地下城，形成地下交通、地下商业、地下疏散干道的有机融合。在城市轨道交通建设项目的蓬勃发展的同时，也导致了未来相当一段时期内轨道交通规划、建设以及运营所需的相关人才、设备和设施等资源供给的紧张。总体来看，轨道交通行业具有良好的发展前景。轨道交通是现代城市交通的主流和方向，其运量大，速度快，干扰小，能耗低，被誉为现代城市的大动脉，是一座城市融入国际大城市现代化交通的显著标志，它不仅是一个国家国力和科技水平的实力展现，而且是解决大城市交通紧张状况的最有效的方式。地铁建设是前途无量的朝阳事业, 它把阳光引向地下, 也给现代城市注入了强大的生机。在改革开放的时代潮流推动下, 中国地铁正走向成熟、繁荣。可以预期, 在不远的将来, 全

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