輸電線路除冰機(jī)器人機(jī)械部分設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-07-06 09:54本頁面
【正文】 單中依次選擇“工具” “關(guān)系”選項(xiàng)，系統(tǒng)將自動(dòng)彈出“關(guān)系”對(duì)話框。圖51“新建”對(duì)話框2取消選中“使用默認(rèn)模板”復(fù)選項(xiàng)。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑公差為m6。 5）軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。4）軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。其尺寸為d*D*T=45mm*85mm*，故 ；而 ，mm。中間軸的參數(shù)：表42功率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩12段軸長(zhǎng)12段直徑25mm23段軸長(zhǎng)90mm23段直徑45mm34段軸長(zhǎng)12mm34段直徑57mm45段軸長(zhǎng)51mm45段直徑45mm若取每級(jí)齒輪的傳動(dòng)的效率,則因已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為,取 ,于是得：,故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào).聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 , 查表 ,考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故取 ,則:按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50142003 或手冊(cè),選用LX2型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為560000 .半聯(lián)軸器的孔徑 ,故取 ,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L=82mm ,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度.圖431)為了滿足半聯(lián) 軸器的軸向定位要示求,12軸段右端需制出一軸肩,故取23 段的直徑 。鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為63mm,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為 。 齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。（3）取安裝高速級(jí)大齒輪的軸段45段的直徑齒輪的右端與右端軸承之間采用套筒定位。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取h=6mm，則軸環(huán)處的直徑。其尺寸為dD*T=，故，；（2）取安裝低速級(jí)小齒輪處的軸段23段的直徑 ；齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。（1）因已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：（2）因已知高速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為：,取 ,于是得：軸的最小直徑顯然是安裝軸承處軸的直徑。按查表查得平鍵截面b*h=20mm12mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為L(zhǎng)=63mm,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為。4）軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度 ，故取h=6mm ，則軸環(huán)處的直徑 。3）取安裝齒輪處的軸段45段的直徑 ；齒輪的右端與左軸承之間采用套筒定位。左端用軸端擋圈,按軸端直徑取擋圈直徑D=,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故12 段的長(zhǎng)度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取.2),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30313。、小齒輪的分度圓直徑圓整后取.低速級(jí)取m=3。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度， 來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。=由此可知大齒輪的數(shù)值大。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表105查得（6）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖1024c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 ；（7）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖1018取彎曲疲勞壽命系數(shù) ，；（8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。（4）查齒形系數(shù)。已知使用系數(shù)根據(jù)v= m/s,7級(jí)精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖108查得動(dòng)載系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表104查得的值與齒輪的相同，故由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖 1013查得由《機(jī)械設(shè)計(jì)》=（6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑，由式（1010a）得（7）計(jì)算模數(shù) 由式（1017）（1）計(jì)算載荷系數(shù)。（10）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。（9）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖（1019）取接觸疲勞壽命系數(shù)。（5）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表107 選取齒寬系數(shù)（6）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表106查得材料的彈性影響系數(shù)（7）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖1021d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 。（3）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖1026查得，則。初選螺旋角由《機(jī)械設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)計(jì)算公式（1021）進(jìn)行試算，即（1）試選載荷系數(shù)1。4選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。3材料選擇。選用同步轉(zhuǎn)速1460r/min ；4級(jí) ；型號(hào) 取滾筒直徑（1）總傳動(dòng)比(2)分配動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比取兩級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)傳動(dòng)比則低速級(jí)的傳動(dòng)比 電機(jī)端蓋組裝CAD截圖 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1按傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。該設(shè)計(jì)的目的是提供一種體積小，運(yùn)作靈活，運(yùn)行穩(wěn)定的輸電線除冰機(jī)，也提供一種適于在條件艱苦的環(huán)境下工作的電線除冰機(jī)器。該設(shè)計(jì)的電力驅(qū)動(dòng)分為兩個(gè)分支: 一部分直接傳至除冰機(jī)構(gòu), 供刀具除冰使用。該設(shè)計(jì)采用壓輪推進(jìn)方式, 機(jī)體上的兩個(gè)固定壓輪騎掛在輸電線上保持機(jī)體的平衡, 機(jī)體的重心位于輸電線下方, 這樣機(jī)體不會(huì)在行進(jìn)過程中出現(xiàn)倒轉(zhuǎn)。刀具的對(duì)滾通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)完成。輪式輸電線除冰機(jī)器人是一種用于山地、荒野、河流、湖泊等不適合人工除冰的輸電線路上清冰。本課題主要運(yùn)用了三維虛擬設(shè)計(jì)等方法，完成了輸電線除冰機(jī)的原理設(shè)計(jì)，方案選擇，機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，各部分零件的設(shè)計(jì)與整機(jī)的裝配，并在此基礎(chǔ)上采用三維制圖軟件建立實(shí)體模型并進(jìn)行虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真。具體設(shè)想是，針對(duì)目前各類機(jī)械式除冰方法的不足之處，設(shè)計(jì)一種全新的行走平臺(tái)，它是通過凹型輪移動(dòng)的，理論上是可行的。 根據(jù)現(xiàn)有的資料結(jié)合自己所學(xué)知識(shí)首先確定除冰機(jī)器人的工作原理，其次再對(duì)除冰機(jī)器人進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，然后進(jìn)行傳動(dòng)零件和軸的設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行除冰機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。該方法具有遠(yuǎn)距離、非接觸、外加熱源、不需要在電網(wǎng)內(nèi)部增加設(shè)備、斷電除冰等優(yōu)點(diǎn)，但目前激光除冰的系統(tǒng)龐大，成本高，靈活性不夠。人工除冰方法主要是由維護(hù)工人通過拉纖方式敲打線纜使覆冰脫落，這種方法仍然是我國(guó)主要采用的除冰方法之一，但該法效率低下，環(huán)境對(duì)操作限制很大，且電力工人的生命安全受到極大的威脅。如在輸電線路上安裝平衡錘等裝置，在積雪或者覆冰達(dá)到一定程度時(shí)，借助風(fēng)力、重力等作用自行脫落，這種除冰方法簡(jiǎn)單易行，但具有較大的偶然性，不能實(shí)現(xiàn)可靠除冰；在線路表面刷涂憎水性材料或者吸熱涂層的除冰法，具有一定的研究?jī)r(jià)值，但由于自身的缺陷導(dǎo)致應(yīng)用前景受到較大限制。但由于目前導(dǎo)線間短路引起的電壓降問題和對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響沒得到及時(shí)的解決，是該方法沒有被推廣。但是這種除冰方式受地形的限制，安全性能還有待進(jìn)一步完善?；嗙P刮法是地面上的操作人員通過控制輸電線路上的滑輪移動(dòng)，借助力的作用使導(dǎo)線彎曲，從而使覆冰破裂?！癮d hoc”法又稱為外力敲擊法，即有現(xiàn)場(chǎng)工作人員借助工具敲擊線纜除去覆冰的方法。但直流電源融冰技術(shù)需要一種特種直流電源對(duì)其供電，該電源必須具有良好的恒流特性，并在負(fù)載擾動(dòng)或者試驗(yàn)狀態(tài)變化時(shí)做出快速響應(yīng)，以確保電源的穩(wěn)定加熱。短路融冰技術(shù)對(duì)供電系統(tǒng)有較大影響，消耗電量大且需要修改保護(hù)定值，同時(shí)還必須在短路情況下保證系統(tǒng)安全和重要用戶的供電，操作過程復(fù)雜、繁瑣，對(duì)調(diào)度員要求高。但是過電流技
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