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正文內(nèi)容

高層玻璃幕墻清洗機器人機械部分設(shè)計(編輯修改稿)

2024-07-27 10:28 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 孔,噴流角度從0176。到110176。;兩個孔之間絕對距離為32mm,出口流速為:式中:出口流速();水壓(Pa);水的密度();重力加速度();流速系數(shù),取=。在空氣中擴散不十分明顯,則噴射流在射流軸半徑為:式中:K系數(shù);X與出口的距離。計算結(jié)果為:32mm遠小于4060mm,所以可以如此使用。作為一個系統(tǒng),我們對于水源的要求是非常高的,如果水資源不回收的話,會對周邊環(huán)境造成很大的影響,那些遺漏過的水也許會造成對壁面的再次污染,對清洗效率起到反作用。為此我們設(shè)計了一套水循環(huán)系統(tǒng),清洗機在工作時采用自帶水箱與水循環(huán)回收相結(jié)合??紤]到清洗機本體質(zhì)量不能過高,水箱攜帶水量一定,在清洗過程中沿途的管壁之類的會造成一定的損耗,而且在干燥的環(huán)境下,會有少量的水開始蒸發(fā)。我們需要屋頂向機器人提供水源。因此,為了能讓清洗機更好的完成工作,我們可以采用機器人自帶水箱進行清洗。清洗機構(gòu)采用雙滾刷和刮板聯(lián)合作業(yè),不難看出,想要合理回收污水,我們可以通過刮水板對污水進行回收,污水在重力的作用下,可以進去到水箱內(nèi),經(jīng)過粗過濾網(wǎng)和精致過濾網(wǎng),進入到了凈水箱。根據(jù)實際情況和玻璃的清潔程度,可以在污水箱內(nèi)的隔層加入不同類型和型號的清洗劑,實現(xiàn)對不同墻壁完成清洗工作。由于清洗機由兩根鋼絲繩同時牽引,所以,當(dāng)我們計算總載荷時,每根所承受的最大拉力為66%。鋼絲繩的最小直徑為: 式中: d—鋼絲繩最小直徑;c—選擇系數(shù);s—鋼絲繩的最大工作靜拉力。按照 《機械設(shè)計手冊》,提升的相關(guān)部分的工作級別為A8,則,鋼絲繩的公稱抗拉強度為。==根據(jù)機械手冊,我們可取,選用鋼絲繩 。即公稱直徑為6mm,合成纖維芯的,其公稱抗拉強度為,表面為光滑面。右向捻合,所能承受的破斷力為。(1)卷筒節(jié)徑D卷筒節(jié)徑:。(2) 卷筒容繩寬度,取。(3) 卷筒的邊緣直徑。式中:最外層鋼絲繩繩心直徑。那么,取。(4) 卷繞層數(shù)S根據(jù)實際經(jīng)驗,選S=4比較合適。(5) 卷筒的容繩量L第一層鋼絲繩繩心直徑;第i層鋼絲繩長度;卷筒繞繩量解得我們?nèi)〉肧=4層,則。 (6) 卷筒厚度校核壓應(yīng)力:式中:鋼絲繩繞出處的壓應(yīng)力卷筒壁厚鋼絲繩軸向卷繞節(jié)距,經(jīng)計算。彎曲應(yīng)力:許用應(yīng)力: []==式中:抗拉強度根據(jù)工作的級別,安全系數(shù),強度條件為:+[][]材料的許用應(yīng)力+=+=[]由此可見,符合要求。(7) 卷筒側(cè)板厚度,根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗,我們暫取9mm。(8) 卷筒速度卷筒轉(zhuǎn)速為按鋼絲繩轉(zhuǎn)出一圈時計算,即162mm,設(shè)卷筒轉(zhuǎn)速為n(r/min)。鋼絲繩提升時。所以,卷筒轉(zhuǎn)速為n為31r/min.(9)允許偏轉(zhuǎn)角D項目數(shù)據(jù)繩槽測標(biāo)的傾斜角 =20176?;喒ぷ髦睆終滑輪槽深H允許偏角 解得 4176。~ 6176。根據(jù)提升機構(gòu)的工作要求,電機軸轉(zhuǎn)速過快而且扭矩小,所以說,我們需要在電機和卷筒之間選擇一個減速器??紤]到采用雙卷筒設(shè)計,我們最好選擇一臺具有雙輸出軸的減速器,以保證清洗機在工作過程中兩邊平穩(wěn),根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計,我們選擇CW型圓弧圓柱渦輪蝸桿減速器,而且減速器輸入軸可以正反兩個方向旋轉(zhuǎn)。需要的傳動比。所以我們選擇了一款的CW型減速器,型號為。繩索上需要滑輪來支配和導(dǎo)向,滑輪不僅能夠改變力的方向,還可以平衡繩索分支拉力。滑輪的直徑需要滿足D≥hd,(工作級別是M1M3,h為10),選用可以承載500kg重量的H系列滑輪即可。吊鉤是用來連接繩索和清洗機的部件,需要滿足抗拉強度。根據(jù)《機械設(shè)計手冊》我們選擇鑄造、單鉤、允許載荷為10KN的吊鉤。由于吊鉤端不需要過多的傳動,所以我們通過鋼絲繩通過吊鉤的環(huán)眼,然后用鋼絲繩夾加固,鋼絲繩夾的選擇與鋼絲繩息息相關(guān)。制動器的作用,可以對運動中的機械進行減速以及停止的一套裝置。制動器主要有制夾、操縱裝置以及制動件幾部分組成。制動力矩;鋼絲繩繞卷筒直徑:制動力矩=根據(jù)《機械設(shè)計手冊》,我們選擇制動器,其力矩為,制動輪為,制動瓦退距為,質(zhì)量為。估算清洗機構(gòu)的載荷重量不會超過200kg,清洗劑在上下清洗的過程中,最大靜強度拉力為,根據(jù)《機械設(shè)計手冊》我們?nèi)〉?。項目《機械設(shè)計手冊》相關(guān)參數(shù)滑輪效率=卷筒效率=聯(lián)軸器效率=軸承效率=減速器效率=根據(jù)計算,機構(gòu)總效率=200=2156N上升所需的靜功率;清洗時所需靜功率經(jīng)綜合考慮,選擇型號為的電機:同步轉(zhuǎn)速()1500750額定功率(kw)額定電流(A)效率(%)7872功率因數(shù)堵轉(zhuǎn)電流/額定電流堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩聲功率級(Db)82重量(kg)43本系統(tǒng)的聯(lián)軸器不僅僅是起到連接作用,而且還需要安裝制動裝置,所以我們選擇LTZ5,公稱轉(zhuǎn)矩為
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