文档包括:
说明书一份。44页。16300字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
计划周记进度检查表一份。
图纸共10张,如下所示
A0-总装配图.dwg
A0-部件装配图.dwg
A3-蜗杆.dwg
A3-蜗轮.dwg
A3-车轮支架.dwg
A3-轴套.dwg
A3-透盖.dwg
A3-链轮.dwg
A3-闷盖.dwg
A4-弹簧支架.dwg
毕 业 设 计论 文 任 务 书
一、题目及专题:
1、题目 管道除尘机器人结构设计的研究
2、专题
二、课题来源及选题依据
1) 该课题为企业生产实际,目前,我国燃煤电厂输灰管道的除垢方法基本上可分为化学法和物理法。经实践应用,上述方法均存在一定局限性,不能同时符合环保及技术性、经济性要求,多数不被电厂接受。目前常用的是化学清洗法和人工振击法。但这两种方法也各有缺点。
2) 本课题就是针对这一现状,对输灰管道清灰机器人进行初步探讨,以期能达到清洁环保等功能,完成该课题可对我们大学期间所学知识进行一次全面的专业训练,可以培养我们掌握如何运用过去所学知识去解决生产中实际问题的方法,增强从事本专业实际工作所必需的基本能力和开发研究能力,可以提高我们的专业素质,为今后走上工作岗位打下一个良好的基础。
三、 本设计(论文或其他)应达到的要求:
1、能正确合理分析产品设计的具体要求和产品的功能实现;
2、能合理根据产品的设计要求拟定多种解决方案,并进行多方案优化分析设计;
3、合理选择和设计部件的传动方案,并能进行一些必要的设计计算;
4、正确选择零部件中各零件,并能进行一定的校核计算和优化设计;
5、绘制机器人行走部件装配图;
6、设计绘制零件工作图若干;
7、编制设计计算说明书1份;
摘 要
基于利用行星磨头清洗技术对管道进行清洗的目的,在总结现有的管道机器人设计方案的基础上,根据现场的实际情况,论文首先对管道清洗机器人行走部分进行方案设计,经分析比较后确定了新型管道清洗机器人行走的较佳设计方案,并据此方案对机器人作了行走部分结构设计;对机器人的行走特性进行了研究,提出了使机器人在管道内能够保持稳定运行的方法.通过对机器人机构的设计和机器人在直管道内运动情况的思考研究,进一步验证了设计思想的可行性。
最后,研究了管道清洗机器人行走系统的安全性能,给出了在高压情况下保证行走系统安全的基本方案,为管道清洗机器人系统的实用化提供可靠的依据。
关键词: 管道机器人;安全防护 ;行走
Abstract
Based on the use of planetary grinding head cleaning technology for the purpose of cleaning pipes, at the conclusion of the existing pipeline robot design based on the actual situation at the scene, the first paper on the pipe cleaning robot to walk part of program design, by analysis and comparison a new pipeline after cleaning robot designed to walk a better program, and accordingly the program made a walk on part of the structure of robot design; characteristics of walking robots have been studied and put forward in the pipeline so that the robot was able to remain stable The method of operation. By the design of the robot body and the robot movement in the straight tube case study of thinking, and further verify the feasibility of the design idea.
Finally, the research pipeline cleaning robot running the safety of the system performance, given the high-pressure circumstances to ensure that the basic operating system security program, for pipe cleaning robot system of the utility to provide a reliable basis.
Key words: pipe robot; security; walk
目录
摘 要 III
ABSTRACT IV
绪论 1
1 概述 2
1.1 管道清洗机器人常见问题分析 2
1.2 除垢机器人理念 2
1.3 基本设计任务 3
1.4毕业设计的目的 3
2.1 管道射流清洗机器人的本体设计 4
2.1.1 移动方式选择 4
2.1.2 传动方案的选择 4
2.2 管道清洗机器人变管径自适应性方案设计 6
2.3 动力系统的设计计算 9
2.3.1 管道机器人行驶阻力分析 9
2.3.2 减速器的选择 12
2.4 机器人的速度和驱动能力校核 13
2.4.1 运动速度校核 13
2.4.2 驱动能力校核 13
3 链轮传动的设计计算 14
3.1 链轮设计的初始条件 15
3.2 链轮计算结果 15
3.3历史结果 16
4 蜗轮蜗杆的设计计算 18
4.1 蜗轮蜗杆基本参数设计 18
4.1.1 普通蜗杆设计输入参数 18
4.1.2 材料及热处理 19
4.1.3 蜗杆蜗轮基本参数 20
4.1.4 蜗蜗轮精度 21
4.1.5 强度刚度校核结果和参数 22
4.1.6 自然通风散热计算 22
4.2蜗杆轴的结构设计 23
4.2.1 轴的强度较核计算 23
4.2.2 轴的结构设计 24
4.2.3 键的校核 25
5 弹簧的设计计算 25
6 安全性能 26
结论 27
参考文献 28
致谢 30
课题来源
某企业生产实际
科学依据(包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等)
目前,我国燃煤电厂输灰管道的除垢方法基本上可分为化学法和物理法。经实践应用,上述方法均存在一定局限性,不能同时符合环保及技术性、经济性要求,多数不被电厂接受。目前常用的是化学清洗法和人工振击法。但这两种方法也各有缺点。
本课题就是针对这一现状,对输灰管道清灰机器人进行初步探讨,以期能达到清洁环保等功能,完成该课题可对我们大学期间所学知识进行一次全面的专业训练,可以培养我们掌握如何运用过去所学知识去解决生产中实际问题的方法,增强从事本专业实际工作所必需的基本能力和开发研究能力,可以提高我们的专业素质,为今后走上工作岗位打下一个良好的基础。
研究内容
除垢机器人的首先要解决的问题就是行走问题,怎样使机器人在管道中行走是除垢机器人能否成功完成的重要环节之一。
管道除垢机器人宜采用自驱动方式。并采用履带式方式比较合适,可以增大行走机构和管道内表面的接触面积,提高行走时机器人的附着能力 。
本课题就是针对这一结构进行初步的设计。
拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
在毕业实习调研以及查阅有关资料的基础上,拟定清洗机器人行走部件结构设计的最初方案,通过与指导老师协商讨论方案的可行性,并确定最终设计方案,并完成相关的设计计算及相应的设计图纸。
研究计划及预期成果
通过现场调研、模拟、建模、实验和机器调试,根据最初拟定的清洗机器人行走部件结构设计的方案,设计出具有一定清灰功能的清洗机器人,合理确定清灰机器人的驱动方式及行走形式,并选用最佳的设计方案,达到清灰功能。
特色或创新之处
适用于煤电厂管道清灰的优化设计,力求在清洁环保的前提下最大限度的减少企业成本,并降低工人的劳动强度和生产成本。
已具备的条件和尚需解决的问题
针对实际煤电企业管道清灰存在的问题,综合所学的机械理论设计、方法及工艺装备,探索和开发高效的清洗方法,将行星磨头清洗技术与机器人技术结合起来,进行综合设计开发管道清洗机器人,进而提升学生开发和创新机械产品的能力。









