【正文】 中央空調(diào)管道清潔機器人的設(shè)計畢業(yè)論文目　錄中央空調(diào)管道清潔機器人的設(shè)計 ????????????????????? I摘 要 ?????????????????????????????????? I第一章 前 言 ????????????????????????????? 1 課題的背景與意義 ??????????????????????????? 1 機器人的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 ???????????????????????? 1 國內(nèi)領(lǐng)先水平的管道清潔機器人 ??????????????????? 2 中央空調(diào)管道清潔機器人發(fā)展趨勢 ?????????????????? 3 本課題的設(shè)計任務(wù) ??????????????????????????? 3第二章 中央空調(diào)管道機器人系統(tǒng)設(shè)計 ?????????????????? 5 工作原理及組成 ???????????????????????????? 5 機器人設(shè)計原則 ???????????????????????????? 6 整體方案選擇 ????????????????????????????? 7第三章 行走機構(gòu)設(shè)計 ?????????????????????????? 9 機器人驅(qū)動機構(gòu) ???????????????????????????? 9 電機的選擇 ???????????????????????????? 9 傳動齒輪的設(shè)計 ?????????????????????????? 10 傳動軸的設(shè)計 ??????????????????????????? 15 導(dǎo)向輪系統(tǒng) ?????????????????????????????? 18 導(dǎo)向輪系統(tǒng)原理 ?????????????????????????? 18 電機的選取 ???????????????????????????? 18 傳動帶的選擇 ??????????????????????????? 19 導(dǎo)向輪的設(shè)計 ??????????????????????????? 21第四章 清掃機構(gòu) ?????????????????????????? 24 清掃方案確定 ??????????????????????????? 24 旋轉(zhuǎn)刷系統(tǒng)主要構(gòu)件 ???????????????????????? 25 構(gòu)件的選擇 ???????????????????????????? 25 氣動馬達的選擇 ???????????????????????? 25 旋轉(zhuǎn)刷的設(shè)計 ????????????????????????? 27 第五章 監(jiān)視控制系統(tǒng) ??????????????????????? 28 攝像頭的選擇 ??????????????????????????? 28 攝像頭的固定和調(diào)整 ???????????????????????? 28 監(jiān)視器 ?????????????????????????????? 29 照明裝置 ????????????????????????????? 29 灰塵收集裝置 ??????????????????????????? 30 第六章 結(jié)束語 ??????????????????????????? 31 參 考 文 獻 ???????????????????????????? 33 謝 辭 ???????????????????????????????? 34 機械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章 前 言 課題的背景與意義 在室內(nèi)空氣污染來源中,中央空調(diào)的污染物與日俱增。2022 年 8 月份中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院及衛(wèi)生部共同起草了 GB192102022《空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗規(guī)?！泛托l(wèi)生部 2022《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)模》 ，衛(wèi)生部還于 2022年提出了《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理辦法》 。目前全國共有上百萬臺中央空調(diào)亟待清洗保養(yǎng),空調(diào)清洗行業(yè)正在悄悄興起。而國內(nèi)市場上尚無管道清潔機器人產(chǎn)品,本文設(shè)計的中央空調(diào)管道清潔機器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，自動化程度高,適用范圍廣，成本較低,對促進我國中央空調(diào)管道清洗行業(yè)的發(fā)展、改善室內(nèi)空氣質(zhì)量、提高生活和健康水平等具有積極的意義。 機器人的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢工業(yè)機器人是最典型的機電一體化數(shù)字化裝備，技術(shù)附加值很高，應(yīng)用范圍很廣，作為先進制造業(yè)的支撐技術(shù)和信息化社會的新興產(chǎn)業(yè)，將對未來生產(chǎn)和社會發(fā)展起著越來越重要的作用。國外專家預(yù)測，機器人產(chǎn)業(yè)是繼汽車、計算機之后出現(xiàn)的一種新的大型高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。據(jù)聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會(UNECE)和國際機器人聯(lián)合會(IFR)的統(tǒng)計，世界機器人市場前景看好，從 20 世紀(jì)下半葉起，世界機器人產(chǎn)業(yè)一直保持著穩(wěn)步增長的良好勢頭。進入 20 世紀(jì) 90 年代，機器人產(chǎn)品發(fā)展速度加快，年增長率平均在 10％左右。2022 年增長率達到創(chuàng)記錄的 20％。其中，亞洲機器人增長幅度最為突出，高達 43%機械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 國內(nèi)領(lǐng)先水平的管道清潔機器人圖 11 中央空調(diào)管道清潔機器人技術(shù)參數(shù)規(guī)格：380260 180mm(長 .)重量：工作電壓：36v行走速度：800mm/min——9800mm/min 無極變速爬坡能力：不小于 40 度越障礙能力：不小于 45mm垃圾鏟負(fù)重：2kg照明：高亮度 LED立體清掃能力：長擺臂水平擺動有效寬度達 1250mm，垂直擺動有效高度為 1000mm，短擺臂水平擺動有效寬度達 800mm，垂直擺動有效高度為 800mm特點：◆ 采用雙滾刷結(jié)構(gòu)在擺臂與風(fēng)管側(cè)壁形成夾角時，保證將管道角部徹底清洗干凈（采用與管道垂直相切角度旋轉(zhuǎn)毛刷的機構(gòu)是不可能將角部清洗干凈的） 。擺臂可以實現(xiàn)水平和垂直擺動分別控制（速度為較適宜的往返 10 次/每分鐘） ，可同步運動，亦可停在擺臂行程當(dāng)中的任意位置，以適應(yīng)矩形風(fēng)管和圓形風(fēng)管的不同操作要求，實現(xiàn)真正的立體清掃。機械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）◆ 由軟軸機提供的強大動力（550 瓦）既保證了毛刷大扭矩、高轉(zhuǎn)速的工作要求，毛刷旋轉(zhuǎn)方向亦可隨時調(diào)整（清掃管道底面時毛刷可將較大的顆粒粉塵抽掃到前方，提高了清洗潔凈度） ?！?攝像機云臺置于車體后部，廣角鏡頭可全視角觀察到一米處毛刷在最大擺動位置的工作狀態(tài)（視角 米） ，同時履帶行走機構(gòu)也始終在視線內(nèi)，方便確定機器人工作位置，清掃過程一覽無余?！?滾刷尺寸直徑較大，厚度較小，只要車體能通過就能進行清洗工作，不會發(fā)生毛刷與風(fēng)管由于尺寸原因卡住的情況，清洗高度在 250mm 至 600mm 的管道時擺臂只需水平擺動即可，一次行走就可完成方形或矩形管道的高效清洗?！?為防止清洗較窄管道發(fā)生水平擺動行程不能到位有可能造成齒輪傳動機構(gòu)發(fā)生過載而損壞，特殊設(shè)計了擺臂角度自適應(yīng)機構(gòu)?！?一機多能，清掃機器人前端裝配上垃圾清運鏟，可以清理管道內(nèi)的塊狀物體，裝配上標(biāo)準(zhǔn)軟軸毛刷可方便地清掃圓形管道，裝配上氣鞭可以方便地對格柵式消聲孔板進行清洗，裝配上氣溶膠噴霧裝置即可完成大截面管道全部空間的消毒工作。 中央空調(diào)管道清潔機器人發(fā)展趨勢國內(nèi)有超過 500 萬個各類中央空調(diào)需要清洗保養(yǎng)，而且每年正在以 10%的速度遞增，這些中央空調(diào)大部分運行了 20 年以上卻從未清洗。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們對室內(nèi)空氣質(zhì)量所帶來的危害越來越重視，尤其是 2022 年“非典”疫情的傳播，已使人們對中央空調(diào)帶來的疾病隱患有了相當(dāng)深刻的認(rèn)識。為了保障公眾健康，2022 年 3 月 1 日，衛(wèi)生部制定并實施了《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理辦法》 ，中央空調(diào)的衛(wèi)生問題得到了前所未有的關(guān)注，對空調(diào)管道進行定期清洗勢在必行。因此，中央空調(diào)清洗行業(yè)將成為中國一個新興的有著巨大潛力的發(fā)展行業(yè)，對中央空調(diào)清潔機器人的研究與開發(fā)更是具有一定的社會價值和商業(yè)價值。 本課題的設(shè)計任務(wù)本次設(shè)計的任務(wù)是設(shè)計一個中央空調(diào)管道清潔機器人，要求機器人可以在管道內(nèi)實現(xiàn)前進、后退、按一定曲率半徑回轉(zhuǎn)及原地轉(zhuǎn)向等動作，能高效地完成管道內(nèi)的清污工作。具體設(shè)計內(nèi)容為：機械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）（1）了解中央空調(diào)管道清潔機器人的基本構(gòu)成及工作原理，熟悉其設(shè)計、生產(chǎn)的基本知識。（2）進行管道清潔機器人的總體方案設(shè)計及其零部件設(shè)計。（3）設(shè)計原始參數(shù)：1）機器人可以在管道內(nèi)實現(xiàn)前進、后退、按一定的曲率半徑回轉(zhuǎn)及原地轉(zhuǎn)向等動作。2）機器人的尺寸大小：高度范圍：170—400mm