畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-刷外墻升降機(jī)設(shè)計(jì)

1、摘 要社會(huì)穩(wěn)步向前發(fā)展,人類也在逐漸提升自己,與此同時(shí)生活水平逐漸得到改善，,城市建設(shè)也更規(guī)范,整潔?，F(xiàn)如今城市高樓大廈, 美觀是高層建筑建設(shè)的目標(biāo), 建筑的外墻的裝飾材料種類也日益增多,如瓦磚,特殊涂料,或玻璃等等。但是,天氣的變化莫測,風(fēng)霜雪雨,日光輻射以及霧霾污染, 沙塵天氣都會(huì)使建筑物外墻遭受到不同程度的污染損害,變得破舊,甚至破損, 不再像剛開始那么干凈整潔美觀,建筑物外墻是城市形象表現(xiàn)形式之一,他就好比人身上的衣服, 要保持干凈、整潔,如果受污染以及損壞,我們就需要對他進(jìn)行清洗, 整理，以及日常維護(hù)和保養(yǎng)等。高層建筑外墻清洗機(jī)的特點(diǎn)是投資小，成本低，工作安全可靠,其工作效率較高,對

2、環(huán)境污染小,降低成本,節(jié)約資源。該機(jī)器由兩部分組成,一部分是高層建筑頂部的升降系統(tǒng)，是通過升降繩與吊鉤共同作用下所帶動(dòng)的清洗機(jī)構(gòu)，第二部分便是清洗機(jī)，即附在高層建筑外墻的清洗工作的部分。清洗機(jī)對高層建筑外墻進(jìn)行工作時(shí)，處在升降機(jī)內(nèi)部的的雙速電機(jī)開始啟動(dòng)，由鋼絲繩架將其帶動(dòng)并且開始迅速的上升，等待達(dá)到預(yù)計(jì)的位置，雙速電機(jī)隨即停止工作開始進(jìn)行制動(dòng)，調(diào)整清洗機(jī)位置，隨即停止制動(dòng)，然后將雙速電機(jī)反向開啟，整個(gè)機(jī)架便開始緩慢的向下移動(dòng)，與此同時(shí)，機(jī)架最頂端的噴淋水嘴開始噴水，每個(gè)導(dǎo)軌上的清洗刷具在各個(gè)電機(jī)的帶動(dòng)下沿著開始旋轉(zhuǎn)并且沿著自己的軌道進(jìn)行循環(huán)往復(fù)移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，開始將外墻上的污漬清洗干凈，使外墻整潔

3、明凈美觀。 關(guān)鍵詞: 高層建筑外墻 清洗機(jī) 升降機(jī)Abstract: With the steady development of the society, human beings are gradually improving themselves. At the same time, the living standards are gradually improved. The urban construction is also more standardized and tidy. Nowadays, the beauty of high-rise buildings is the

4、 goal of high-rise building construction. However, the unpredictable weather, wind, frost, snow and rain, solar radiation and haze pollution, sand and dust weather will cause different degrees of pollution damage to the outer wall of the building, which will become dilapidated, even damaged, no long

5、er as clean and beautiful as it was at the beginning. The outer wall of the building is one of the expression forms of the city image, just like the clothes on the human body, which should be kept clean and tidy, If it is polluted or damaged, we need to clean it, arrange it, and maintain it.The char

6、acteristics of high-rise building exterior wall cleaning machine are small investment, low cost, safe and reliable work, high efficiency, small environmental pollution, low cost and resource saving. The machine is composed of two parts. One is the lifting system on the top of high-rise building, whi

7、ch is driven by the lifting rope and hook. The second part is the cleaning machine, which is attached to the external wall of high-rise building. When the cleaning machine is working on the outer wall of high-rise building, the two speed motor inside the elevator starts to start, driven by the steel

8、 wire rope frame and starts to rise rapidly. Wait until it reaches the expected position, the two speed motor stops working immediately and starts to brake. Adjust the position of the cleaning machine, then stop the brake, and then turn the two speed motor back on. The whole frame starts to slow dow

9、n At the same time, the spray nozzle at the top of the rack starts to spray water, and the cleaning brush on each guide rail starts to rotate under the drive of each motor and moves in a circular motion along its own track, and starts to clean the stains on the exterior wall to make the exterior wal

10、l clean, clean and beautiful. Key words: the external walls of high-rise building; washing machine lifts; washing machine.目 錄第1章 序言11.1 我國建筑清洗行業(yè)的發(fā)展詳情與現(xiàn)狀11.2 清洗建筑表面的意義31.3 高層建筑外墻清洗機(jī)方法介紹41.4 高層建筑外墻清洗機(jī)簡介7第2章 整機(jī)的工作原理和主要參數(shù)72.1 工作原理72.2 升降機(jī)的結(jié)構(gòu)框架圖與主要參數(shù)8第3章 清洗機(jī)提升機(jī)的設(shè)計(jì)93.1 鋼絲繩的選擇93.2 卷筒的設(shè)計(jì)計(jì)算103.3 減速器的選擇133.4

11、滑輪的設(shè)計(jì)153.5 吊鉤的設(shè)計(jì)153.6 聯(lián)軸器的選擇163.7 制動(dòng)器的選擇193.8 雙速電機(jī)的選擇203.9 腳輪的選擇203.10 桿臂的設(shè)計(jì)及其強(qiáng)度校核213.11 定位支撐桿的設(shè)計(jì)23第4章 傳動(dòng)零件的選擇及其校核244.1 電機(jī)輸出軸和減速器輸入軸的鍵244.2 減速器輸出軸的鍵254.3 與卷筒和軸承連接的短軸254.4 桿臂上滾針軸承的壽命計(jì)算26第5章 清洗部分設(shè)計(jì)265.1 清洗機(jī)265.2 使用方法27第六章 高層外請清洗機(jī)升降機(jī)使用的注意事項(xiàng)28設(shè)計(jì)總結(jié)及展望29參考文獻(xiàn)30致 謝315第1章 序言1.1 我國建筑清洗行業(yè)的發(fā)展詳情與現(xiàn)狀通過調(diào)查顯示，我國現(xiàn)如今的清

12、洗方法大多為人工，存在兩點(diǎn)隱患 首先就是工人在在高空作業(yè)時(shí)擁有巨大的安全隱患，工人們的生命安全無法得到確切的保障，高空作業(yè)的時(shí)候會(huì)因?yàn)楹ε伦约簤嬄涞男睦硪蛩囟鴮?dǎo)致自己工作效率大大降低。第二點(diǎn)就是，人工清洗的費(fèi)用巨大，在一些發(fā)達(dá)國家人工費(fèi)用是最值錢的，高空作業(yè)又風(fēng)險(xiǎn)巨大是的成本大大增加，這也證實(shí)了我們設(shè)計(jì)高層建筑外墻清洗機(jī)制升降機(jī)的必要性。不僅使工人的生命安全得到了一定的保障，而且大大降低了成本還將工作效率成倍提高，將美化城市的工作變得輕松快捷，提高了城市的將神面貌，因此高層建筑外墻清洗機(jī)的設(shè)計(jì)是大勢所趨，有著良好的發(fā)展前景與市場前景，必將帶來巨大的社會(huì)地位與經(jīng)濟(jì)收益。 曾經(jīng)機(jī)器人的接觸范圍僅僅

13、拘泥于工業(yè)方面，而現(xiàn)如今在新興起的服務(wù)領(lǐng)域也被大大重用的起來，它能在人類所觸不可及的危險(xiǎn)地帶或者大面積的環(huán)境午安地帶工作，不會(huì)因?yàn)槟撤N感情因素從而消極怠慢，以為的重復(fù)著枯燥乏味的工作也可以確保萬無一失，對工作的精度保障方面極高，應(yīng)用很廣泛。高層建筑外墻清洗機(jī)升降機(jī)屬于時(shí)特種機(jī)器人的一種，自身具備兩種功能，一種是在墻壁上吸附和移動(dòng)的功能 ，因?yàn)榻ㄖ锿鈮σ话闶蔷哂蟹菍?dǎo)磁性的，一般是通過壓力的作用將清洗機(jī)吸附在墻面上來進(jìn)行墻壁的清洗。其中負(fù)壓吸附又被命名為真空吸附，由空氣壓縮機(jī)、風(fēng)扇、中控泵等使洗盤內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。這種高層建筑外墻清洗機(jī)重量輕、型號(hào)小而且整體結(jié)構(gòu)相對來說簡單，易于工人操控。 現(xiàn)如今已經(jīng)

14、公布的高層建筑外墻清洗機(jī)有以下幾種： 1.最近拉脫維亞一家Aerones公司創(chuàng)造出了一種可以高層建筑外墻的無人清洗機(jī)，它的清洗效率比老套的工作效率快了近20倍，最重要的是它的安全性。Aerones公司采取的是用拉系留電線的方法從地面給無人機(jī)電，機(jī)器人本身配備了實(shí)時(shí)攝像頭和許多清洗外墻的海綿，工作人員在地面控制的時(shí)候也能了解到清洗工作的全程。此機(jī)器人寬度3m重量約為55 kg，負(fù)載力最大能到 145kg，算上水本身的重量還有在噴射中的后坐力，還擁有在空中穩(wěn)定飛行的能力。此外在高空作業(yè)時(shí)還運(yùn)用了安全電纜將他控制在高層建筑的最高端，這樣可以保證無人機(jī)的安全性。以目前的技術(shù)無人機(jī)可以飛行的高度大約為3

15、50米，為了保證次無人機(jī)在惡劣天氣下也能正常工作，Aerones公司還設(shè)計(jì)了一套專門讓無人機(jī)穩(wěn)定的系統(tǒng)。此方案有效的節(jié)約了成本和人力。最令人難忘的是之前 Aerones公司也使用過無人機(jī)在跳傘、解救、滑雪、溺水人員等項(xiàng)目上，可以說此項(xiàng)目非常的成功。如圖1.1.12. 還有 一種新型的高層的爬墻式的機(jī)器人被哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人研究所研制出來，運(yùn)用的是大氣壓力吸附的方法 來吸附墻面，清洗機(jī)通過滾輪來進(jìn)行移動(dòng)，速度可達(dá)到1-8m/min，控制方法運(yùn)用的是有線手動(dòng)遙控，這種機(jī)器人已經(jīng)在市場上廣為流傳，獲得了良好的反饋具有一定的市場效應(yīng)。.此款機(jī)器人的控制器是一種小型化的，可以將其放在機(jī)器人的身上，不僅

16、大大減小了機(jī)器人的體積。而且同時(shí)采用的是無線載波系統(tǒng)，減少了不必要的線路也減輕了機(jī)器人的重量。同時(shí)采用的是洗刷、噴霧和多層橡膠板刷洗工序的一種整合清洗機(jī)構(gòu)，在清洗玻璃幕墻方面十分拿手，這款機(jī)器人秉持的是高效清洗、負(fù)壓吸附與靈活移動(dòng)的技術(shù)要求，非常成功的一款設(shè)計(jì)，并著重解決了遙控技術(shù)、密封技術(shù)、清洗技術(shù)等相關(guān)核心技術(shù)方面的創(chuàng)新， 綜上所述，清洗機(jī)的工作對象一般都是以瓷磚或者幕墻為材料寫圓弧形的不規(guī)則墻體與墻面。如圖1.1.23. 還有一種一種雙足式的機(jī)器人被上?？萍忌蠈W(xué)機(jī)器人研究所最新研究，但是此款機(jī)器人在我國的機(jī)器人設(shè)計(jì)中，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)非常簡單，過濾掉工作時(shí)所必須的膝關(guān)節(jié)， 通過一些踝關(guān)節(jié)的傾斜，

17、不僅可以克服某些障礙，還可以處理一些復(fù)雜的環(huán)境中，應(yīng)用范圍廣。如圖1.1.34. 最后就是一種固定的全自動(dòng)的清洗機(jī)被日本一家BE公司成功的研制出來，此款裝置為使清洗機(jī)達(dá)到預(yù)定位置采用的是在樓頂?shù)能壍篮弯摻z移動(dòng)的方式，隨即緩慢的移動(dòng)清洗機(jī)從而達(dá)到清洗的目的。如圖1.1.4 圖1.1.1 Aerones公司無人清洗機(jī) 圖1.1.2爬墻式的機(jī)器人 圖1.1.3 雙足式的機(jī)器人 圖1.1.4全自動(dòng)的清洗機(jī) 以上是我總結(jié)的最近各個(gè)國家設(shè)設(shè)計(jì)清洗機(jī)考慮的方向，和一些應(yīng)該注意的問題。綜上所述無論是哪種外在因素，再加上各個(gè)國家各個(gè)地區(qū)對城市環(huán)境的需求，高層建筑外墻清洗機(jī)一定有著良好的發(fā)展前景以及帶來巨大的社會(huì)

18、效益和經(jīng)濟(jì)效益。1.2 清洗建筑表面的意義 經(jīng)過時(shí)代的更替，我們對居住環(huán)境的條件越來越高，各式各樣的建筑物高聳入云，使得城市建筑看起來千姿百態(tài)，特別是很多建筑物的外墻是用各式各樣的建筑材料來進(jìn)行裝飾的，好比利用一些顏色的墻磚來進(jìn)行粘貼，裝上一些瓷磚，為外墻表面涂上顏料等方式，但隨著時(shí)間的推移，建筑物外墻的表面都會(huì)變得失去光澤，甚至灰暗，并且伴隨著不同程度的損壞，導(dǎo)致建筑物殘破的直接原因就是大自然的風(fēng)吹日曬，雨水和泥土的不斷交融，人類活動(dòng)的一些痕跡等。甚至在條件比較差的城市受的破壞的程度更為嚴(yán)重，城市建筑物的清潔程度就好比人的臉面一樣，需要不斷地去清洗才行，針對這點(diǎn)很多國外的一些發(fā)達(dá)國家，將建筑

19、物表面的清洗當(dāng)作重中之重，并將其列為法律內(nèi)的條文，如不按時(shí)對建筑物進(jìn)行清洗便會(huì)為此受到大規(guī)模處罰，近幾年，我國政府針對保護(hù)環(huán)境這一問題開始著重研究，國內(nèi)很多城市特別是旅游景點(diǎn)這樣的大、中形開放城市，頒布了相應(yīng)的法規(guī)來保證建筑物表面的清潔，衛(wèi)生評(píng)比活動(dòng)在國內(nèi)掀起了一陣熱潮，考核的一項(xiàng)重要指標(biāo)就是高層建筑外墻的清潔度，這也是其重點(diǎn)檢查對象。 1.3 高層建筑外墻清洗方法介紹 1.3.1 為適應(yīng)新興行業(yè)的需要，為保持建筑表面清潔問題，開發(fā)新的清洗類機(jī)械是必經(jīng)之路，特別是那些可以取締人工而對建筑進(jìn)行全自動(dòng)或者半自動(dòng)清洗的機(jī)械。高層建筑外墻清洗機(jī)的設(shè)計(jì)是大勢所趨，有著良好的發(fā)展前景與市場前景，必將帶來巨

20、大的社會(huì)地位與經(jīng)濟(jì)收益，然而高層建筑物外墻的清洗整套系統(tǒng)是十分復(fù)雜的，為了確保對建筑物沒有損傷以及有針對性的進(jìn)行清洗，首先要對污垢的機(jī)構(gòu)以及成分和它的污染程度進(jìn)行分析： 1) 高層建筑物外墻建筑物的理化性質(zhì)及其污垢的組成我們經(jīng)常提及外墻的污垢我們通常為其分為三個(gè)等級(jí)，而且逐級(jí)遞增，最常見一級(jí)是灰塵；第二級(jí)別是污漬；最高一級(jí)是污垢。通常所說的污垢包括了這三種。2) 塵埃 污漬 污垢塵埃在物體的表面均有灰塵在停留，灰塵的種類甚多，包括停留在物體面上的灰、空氣內(nèi)存在的灰塵、人類活動(dòng)后留下的毛發(fā)、頭皮、細(xì)菌、纖維等等上述的一切都會(huì)對物體表面的光澤度有所影響污漬一般是由雨后的一些灰塵混合著酸雨、菌類、泥

21、漿等雜志混合而成。粘附在物體的表面,成為污漬，易清理但是如果日積月累就會(huì)形成難以清理的污垢。污漬的形成范圍廣無論是軟表面或者堅(jiān)硬的表面均有所沾染。 污垢分為兩種一種為水基、一種為油基?，F(xiàn)如今人們的生活水平直線上升生活垃圾也不斷增加，從而導(dǎo)致污垢的種類也成直線上升，組成污垢的成分也就越來越復(fù)雜。通過日積月累形成的污垢倘若不及時(shí)清洗干凈的話，后果便是在建筑物表面留下永存印記失去會(huì)光澤。我們除去這三種污垢之外，還有另外一種奇特污垢形式就是金屬建材的變色反應(yīng)。金屬遇到水在接觸到空氣中的物質(zhì)會(huì)各式各樣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的如鐵生銹、金、銀、鋁的表面會(huì)發(fā)生氧化導(dǎo)致變暗的情況，綜上所述，由于建筑物所在的物理環(huán)境

22、不同，污垢的成分不同、污染程度也有所所不同，比如存在一些粗糙的情況如水涮石、一些光滑的情況下好比釉面磚等、還存在有的易被溶劑溶解的情況如丙酮可溶解化工涂料等、有的易被酸堿腐蝕的比如鋁合金門窗。因?yàn)榻ㄖ锏耐鈮Φ母鞣N介質(zhì)會(huì)有很大不同，所以我們在在清洗建筑物外墻之前一定要提前準(zhǔn)確分析出外墻的成分和外墻理化性質(zhì)及其它所受到的污染程度。對待這類現(xiàn)象社會(huì)對其作出了如下幾種應(yīng)對方法1.3.2 清洗的分類人工清洗現(xiàn)代的建筑基本上都屬于高層，高層建筑的的墻面善用各種各樣的裝飾。為了保證建筑物外觀的整潔，美麗，所以需要對墻面進(jìn)行定期的清洗。建筑物的玻璃窗和玻璃墻時(shí)時(shí)刻刻暴露在外，非常容易殘留灰塵，只有不斷擦拭，

23、從而達(dá)到保持建筑物的整潔和室內(nèi)明亮。清洗建筑物外墻和玻璃的外面的時(shí)候，是需要在室外和危險(xiǎn)的高空中作業(yè)。在高空中進(jìn)行玻璃擦拭的方法工作大至如下：（1） 查看現(xiàn)場實(shí)際作業(yè)情況，確定一套整體的工作方案。特別要注意的就是屋頂實(shí)際的情況，確定是否能夠無障礙的安裝一個(gè)可在屋頂移動(dòng)的吊板或是吊籃；還有就是部分大樓的霓虹燈、廣告大字牌等是否會(huì)影響作業(yè)等。（2） 運(yùn)載工具的安裝比如=吊板或者吊籃。好比建筑物已經(jīng)安裝過擦窗機(jī)器，那樣我們就要按照規(guī)范來進(jìn)行操作前的檢測。（3） 提前準(zhǔn)備好清洗工具，例如清潔劑、毛刷、水桶、膠刮、等以及一些輔助工具比如刮刀、鏟刀、溶劑等。（4） 工作人員帶著所需工具踏上吊板或者吊籃。在

24、吊板或者吊籃上可將一些輔助工具用松緊繩拴在上面，這樣可以方式工具不慎墜落造成人員傷亡。并且要及時(shí)在地面上設(shè)置安全告示牌與安全隔離帶。（5） 工作方式應(yīng)從樓頂開始由上至下。清洗完一列，重新整理工具、并添加清潔劑、開始進(jìn)行橫向移動(dòng)吊籃或吊板，然后再次進(jìn)行第二列的作業(yè)。（6） 擦拭及清洗玻璃方法：首先要檢查玻璃表面是否有黏著物等污漬，如果有的話，先使用輔助工具和溶解劑將其去除。隨即將毛刷進(jìn)入水桶內(nèi)，待清潔劑完全吸入后，用手輕輕捋一下（以不在滴水為標(biāo)準(zhǔn)），有規(guī)律的在玻璃上進(jìn)行擦拭，擦拭時(shí)，以由上而下的的方法，并進(jìn)行橫向移動(dòng)，每一列交叉相壓，這樣可以有效的防止有擦漏的情況。然后再用膠刮將擦上的清潔劑從玻

25、璃上刮干凈，進(jìn)行操作是應(yīng)該稍稍施以壓力，使得膠刮能夠均勻的貼附在玻璃上，緩慢的從上至下刮動(dòng)，每次刮動(dòng)刮一列，然后再用濕毛巾將膠刮擦拭干凈，進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)并且刮另一列。等待玻璃已經(jīng)完全刮凈了，便可使用毛巾將玻璃窗擦拭干凈，等待確認(rèn)工作范圍內(nèi)的所有玻璃都已經(jīng)擦拭完畢后就可以繼續(xù)滑動(dòng)，隨即繼續(xù)下面的工作。（7）等待所有就業(yè)工作完畢后，方可整理所用工具，先后將告示欄安全隔離帶撤走，用對講機(jī)報(bào)告情況，與工作人員確認(rèn)屋頂?shù)那闆r，確保電源與水源的安全。 綜上所述這種傳統(tǒng)的清洗方法危險(xiǎn)系數(shù)過于高，會(huì)因?yàn)樽鳂I(yè)人員的個(gè)人情況受影響，前車工作人員甚多，效率低下，成本高等缺點(diǎn)。并且要實(shí)現(xiàn)人工清洗要滿足以下條件 人員條件

26、：為了保證清洗設(shè)備能夠正常工做和作業(yè)人員的生命安全，國家規(guī)定，此類高空作業(yè)人員年齡必須在18周的成年男性，并且要通過嚴(yán)格的就業(yè)考試拿到高空就業(yè)職業(yè)的證書，身體健康指數(shù)良好無不良病史，還要經(jīng)過嚴(yán)格的安全技術(shù)的培訓(xùn)才可就業(yè)，工人在工作前嚴(yán)禁喝酒，油身體不適的身體狀況時(shí)立刻停止高空就業(yè)。氣候條件：環(huán)境的變換也是影響人工清洗的一個(gè)重要因素，只有在風(fēng)力四級(jí)以下的條件下才能進(jìn)行高空就業(yè)，所以在每次在每次工作情都要調(diào)查清楚風(fēng)力以及風(fēng)向，而且在下雨大霧等額略天氣已不適合進(jìn)行高空的清洗工作。 人工清洗面臨的問題有很多，環(huán)境因素也好，人工因素也好都應(yīng)滿足相應(yīng)的條件下才能繼續(xù)作業(yè)，要求嚴(yán)格，實(shí)現(xiàn)難度大。物理清洗法是

27、一種使用外力將建筑物外墻的污垢去除，具體方然如下，選擇用水進(jìn)行噴淋或是超將污垢對建筑物表面的粘附感降低，隨即疏軟、剝離、融化，然后就可以用水將其沖洗干凈。這種無理清洗方法成本過于巨大不僅浪費(fèi)資源而且對環(huán)境的破話巨大?；瘜W(xué)清洗法 化學(xué)清洗法顧名思義利用化學(xué)試劑的化學(xué)反應(yīng)針對污垢進(jìn)行進(jìn)行溶解、分離、降解達(dá)到去污的目的，這種化學(xué)清洗手法對人類身體損壞巨大而且破話環(huán)境。結(jié)合上述三種清洗方法的優(yōu)缺點(diǎn)設(shè)計(jì)了一款小投資低風(fēng)險(xiǎn)，并且低成本，安全又高效的的機(jī)器高層建筑外墻清洗機(jī)升降機(jī)來解決人工清洗法的是否能夠無障礙的安裝可在屋頂移動(dòng)的吊板、吊籃；霓虹燈、廣告大字牌等是否影響作業(yè)等問題同時(shí)也解決了此類高空作業(yè)人員

28、年齡必須在18周的成年男性，并且要通過嚴(yán)格的就業(yè)考試拿到高空就業(yè)職業(yè)的證書，身體健康指數(shù)良好無不良病史，還要經(jīng)過嚴(yán)格的安全技術(shù)的培訓(xùn)才可就業(yè)這個(gè)問題，重點(diǎn)不會(huì)出現(xiàn)工人失手，高空物體墜落，不再需要工人高強(qiáng)度作業(yè)，不僅保證了安全性，同時(shí)還降低了成本，不再需要像物理清洗法和化學(xué)清洗法那樣 對環(huán)境造成污染 對就業(yè)人員的身體損壞，大大降低了資源的浪費(fèi)。在國外的一些發(fā)達(dá)國家，他們在很早之前就已經(jīng)對建筑物表面的清潔程度給予重視發(fā)，針對清洗高層建筑外墻方面，很早便將利用提升設(shè)備進(jìn)行人工清洗的這種方法淘汰掉了，并廣納賢才科研開發(fā)出很多能代替人類進(jìn)行建筑物表面的機(jī)器人。新聞上曾就報(bào)道過日本這個(gè)國家外墻清洗方面開發(fā)

29、出的新技術(shù)，他們利用熱氣球效應(yīng)，將擦洗機(jī)械臂懸掛在熱氣球上，然后進(jìn)行人工操控來進(jìn)行建筑物清洗從而達(dá)到目的。利用微型機(jī)器人來代替人工清洗建筑物表面，首先不會(huì)出現(xiàn)作業(yè)墜落的事故，首要的安全可以達(dá)到保障，其次不會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩囟档凸ぷ餍?，簡單而又不斷重?fù)的清洗工作人工來做效率極低，并且同時(shí)也降低了清洗的成本。這樣先進(jìn)的清洗技術(shù)，不僅為保證城市形象的美觀提供了技術(shù)方面的保障，還促進(jìn)了城市清洗等行業(yè)的快速發(fā)展。綜上所述，這項(xiàng)技術(shù)必將成為我國清洗行業(yè)發(fā)展的先頭兵，和技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展方向。1.4 高層建筑外墻清洗機(jī)簡介 我所設(shè)計(jì)的高層建筑外墻清洗機(jī)升降機(jī)是一種小投資，低風(fēng)險(xiǎn)，并且低成本，安全又高效的的機(jī)器。

30、我們將其為兩部分，一部分是高層建筑頂部的升降系統(tǒng)，是通過升降繩與吊鉤共同作用下所帶動(dòng)的清洗機(jī)構(gòu)，第二部分便是清洗機(jī)，即附在高層建筑外墻的清洗工作的部分。高層建筑外墻開始進(jìn)行清洗機(jī)工作時(shí)，處在升降機(jī)內(nèi)部的的雙速電機(jī)開始啟動(dòng)，由鋼絲繩架將其帶動(dòng)并且開始迅速的上升，等待達(dá)到預(yù)計(jì)的位置，雙速電機(jī)隨即停止工作開始進(jìn)行制動(dòng)，調(diào)整清洗機(jī)位置，隨即停止制動(dòng)，然后將雙速電機(jī)反向開啟，整個(gè)機(jī)架便開始緩慢的向下移動(dòng)，以此同時(shí)，機(jī)架最頂端的噴淋水嘴開始噴水，每個(gè)導(dǎo)軌上的清洗刷具在各個(gè)電機(jī)的帶動(dòng)下沿著開始旋轉(zhuǎn)并且沿著自己的軌道進(jìn)行循環(huán)往復(fù)移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，開始將外墻上的污漬清洗干凈，使外墻干凈且潔白美觀。此次設(shè)計(jì)的成功改變了

31、近年以來清洗建筑物外墻時(shí)的高危作業(yè)情況，人工通過吊拉清洗的方法或者說一塊板一根繩來進(jìn)行清洗的高空危險(xiǎn)作業(yè)的方法已經(jīng)不再是必備的方案了。此設(shè)計(jì)不僅僅實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化，且非常結(jié)構(gòu)簡單，操作還非常方便，真正意義上實(shí)現(xiàn)了小投資，低風(fēng)險(xiǎn)，低成本，安全且高效的設(shè)計(jì)，粗略估計(jì)每工作一小時(shí)大約可以清洗約600800m2的墻面。第2章 整機(jī)的工作原理和主要參數(shù) 2.1 工作原理 將清洗機(jī)拆開來看大致可以分為幾部分包括機(jī)架，機(jī)架頂部的噴淋水嘴，橫置在機(jī)架上的三根導(dǎo)軌，按照導(dǎo)軌進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的刷具是通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的影響減速電機(jī)所帶動(dòng)的。支座之所以能夠沿著導(dǎo)軌移動(dòng)是因它被通過這每一根導(dǎo)軌上位于頂部與其配合的導(dǎo)向輪所擁有的，齒

32、條處于導(dǎo)軌的底部，并且傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的內(nèi)部能夠與減速電機(jī)的輸出軸上的主動(dòng)鏈輪是處于導(dǎo)軌底部和導(dǎo)軌上能夠與齒條嚙合的齒輪軸上的，它是通過鏈條手主動(dòng)輪所帶動(dòng)的，被安裝在齒輪軸伸出支座的一端的從動(dòng)鏈輪上，然后將刷具安裝在刷具軸的上面，開始工作時(shí)，首先要打開減速電機(jī)，刷具備刷具周所帶動(dòng)坐著周而復(fù)始的旋轉(zhuǎn)清晰的動(dòng)作，同時(shí)，從動(dòng)鏈條通過鏈條被刷具上主動(dòng)鏈條鎖帶動(dòng)，達(dá)到齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，最終支座沿著導(dǎo)軌捉著往復(fù)運(yùn)動(dòng)是通過齒輪相對于導(dǎo)軌上的齒條轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)的。 升降機(jī)部分包括的構(gòu)件相對簡單包含卷筒、雙速電機(jī)、提升桿臂、制動(dòng)器、渦輪蝸桿減速器等。準(zhǔn)備開始工作前的時(shí)候升降機(jī)是安置在建筑物樓頂上的，提升機(jī)是安置在地面上的。

33、第一步要用支撐桿支撐好升降機(jī)構(gòu)的位置，隨后將清洗機(jī)與吊鉤連接到一起，將雙速電機(jī)開啟達(dá)到正轉(zhuǎn)使得清洗機(jī)迅速上升到達(dá)規(guī)定位置，隨即將雙速電機(jī)停止，將制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)，因?yàn)榍逑礄C(jī)自身的重量與重力作用目的在于預(yù)防自身下降。隨后調(diào)整桿臂的位置，將清洗機(jī)的清洗毛刷緊貼墻壁，使得在清洗過程中時(shí)刻保持者對墻壁有相應(yīng)的壓力。最后便可將水管連接到清洗機(jī)極佳的頂部，一切準(zhǔn)備就緒后方可解除制動(dòng)，反向啟動(dòng)雙速電機(jī)的同時(shí)，打開水管放水，清洗機(jī)開始工作迅速的下降清洗墻壁。等待清洗機(jī)上下清洗一個(gè)來回之后，將雙速電機(jī)關(guān)閉，重新調(diào)整提升機(jī)的位置繼續(xù)清洗墻壁。2.2 升降機(jī)的結(jié)構(gòu)框架圖與主要參數(shù) 圖2.2提升機(jī)的結(jié)構(gòu)框架1.雙速電機(jī)

34、 2.聯(lián)軸器 3.制動(dòng)器 4.桿臂制作 5.桿臂 6.鋼絲繩 7.吊鉤主要參數(shù) ：如圖表2.2雙速電機(jī)額定功率2.4KW1.5KW雙速電機(jī)額定轉(zhuǎn)速1500r/min750/min減速器傳動(dòng)比8 卷筒轉(zhuǎn)速約186 r/min93 r/min鋼絲繩上升速度約0.6m/s鋼絲繩下降速度約0.3m/s 表2.2第3章 清洗機(jī)提升機(jī)的設(shè)計(jì)3.1 鋼絲繩的選擇 在我們準(zhǔn)備挑選鋼絲之前，針對如下幾種型號(hào)的鋼絲進(jìn)行了對比，鋼絲繩的直徑范圍是非常大的，尺寸大致從0.50mm到264mm直徑鋼絲繩，國內(nèi)均能夠生產(chǎn)。 1.鍍鋅鋼絲繩，它包含電鍍鋅和熱鍍鋅這兩種，鋅層比較厚的是直升式熱鍍鋅鋼絲，鋼絲的防腐蝕能力與鋅層

35、的厚度相關(guān)，越厚的鋅層耐腐蝕性越強(qiáng)也就越耐用，鋅層較薄的是電鍍鋅鋼絲，由于它的耐腐蝕性較弱一本部分電鍍鋅會(huì)被耐腐蝕性較強(qiáng)的錳系磷化涂層鋼絲繩所代替。2.磷化涂層鋼絲繩，對鋼絲繩進(jìn)行磷化處理形成一層磷化膜，不僅增加了表面的耐磨性還潤滑性將其改善，有效的減輕了因?yàn)橄嗷ツΣ廉a(chǎn)生的磨損，也使其具有很強(qiáng)的防氧化能力和防腐蝕能力、延長使用時(shí)間一般先考慮錳系磷化，然后再考慮鋅錳系磷化，這兩種磷化方法不光在減震耐磨方面還是減少摩擦力的效果也好都是最佳選擇，這種工藝也廣泛用于我國的各個(gè)行業(yè)，生產(chǎn)磷化涂層鋼絲繩的過程為將制繩用鋼絲耐磨磷化處理后開始測定磷化膜膜重在進(jìn)行捻股最終捻制鋼絲繩我們一般將磷化后不經(jīng)過冷拉處

36、理直接捻繩的方法當(dāng)做制作工藝?yán)锩孀顑?yōu)化的選擇、注:只鋅系并使他們擺脫了繩子鋼絲不必錳需要或按收到時(shí)的原樣轉(zhuǎn)載。這項(xiàng)技術(shù)對一定數(shù)量的工人適用電纜、電梯電纜關(guān)鍵用途生產(chǎn),如有線鋼、地雷、阻止有線輪換鋼、綁架、電纜、綿羊長壽、穩(wěn)定昂貴。 1. 不銹鋼絲繩：有很多種分類方式，我們一般按照不銹鋼本身的結(jié)構(gòu)方面、捻向方面、表面方向、用途方面、強(qiáng)度方面等分類，并有著各式各樣的用途，它的尺寸精度可以達(dá)到±0.01mm；有著特別良好的光亮度；并且擁有較強(qiáng)的耐腐蝕性與抗拉強(qiáng)度，抗疲勞強(qiáng)度也極好等特性，而且它的化學(xué)成分很穩(wěn)定，鋼質(zhì)純凈夾雜物含量較低；價(jià)格也十分的優(yōu)惠。 鋼絲能夠?qū)焉禉C(jī)與清洗連接在一起，

37、并且是由兩根鋼絲繩同時(shí)牽引的，則我們在計(jì)算時(shí)取單根鋼絲所承受的最大拉力為總載荷的 66%。鋼絲繩最小的直徑為： (d鋼絲繩最小直徑，c選擇的系數(shù)，s鋼絲繩工作靜拉力的最大值)。 由參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2812頁得：提升機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別為A8，則c=0.140，因此鋼絲繩的公稱抗拉強(qiáng)度為1550mpa. 則有 = 0.140 × = 5.28 mm.d取為6mm.，并且選用型號(hào)為6NAT1×6 +SF1470 Z GB/T8918的鋼絲繩。鋼絲繩公稱直徑為6mm，且表面具有光滑的特性，材料是合成纖維芯的，具有高達(dá)1470MPa的公稱抗拉強(qiáng)度,右向捻合，最小拉斷力力為17.5kN，12.

38、4Kg/100的MGB/T8918類鋼絲。鋼絲繩的安全系數(shù)，按考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2第14式：進(jìn)行驗(yàn)證計(jì)算 Ks= =8.9Ks=6驗(yàn)算得所選的鋼絲繩為合格。3.2 卷筒的設(shè)計(jì)計(jì)算 圖3.2卷圖容繩尺寸參數(shù) D-卷筒直徑 Bt-卷筒容繩寬度 Dk-卷筒的邊緣直徑 Ds-最外層鋼絲繩心直徑 卷筒節(jié)徑D根據(jù)參考文獻(xiàn)2 表9可知，卷筒節(jié)徑應(yīng)該滿足DKed, ，工作級(jí)別為A8,所以Ked216=126mm,取D=150mm.則D=144mm 卷筒容繩寬度BB一般滿足B<3D=3144=442mm.取B=270mm.卷筒的邊緣直徑D DD+4d=210mm, 取D=240mm.(其中D為卷筒邊緣直徑，D為最

39、外層鋼絲繩心直徑) D=D+(2S-1)d=144+7d=186mm.卷繞層數(shù)S S=6，則取S=4層較合適。 卷筒的容繩量L 第一層鋼絲繩繩心直徑D=D+(2S-1)d;第i層鋼絲繩長度 L=卷筒繞繩量L=L+L+ +L=80m解得S=3.326 取卷繞的鋼絲繩S=4層，則所計(jì)算鋼絲繩總長L=100.5132m. 卷筒厚度=1.5d=9mm校核壓應(yīng)力：鋼絲繩繞出卷筒壁壓應(yīng)力=0.5其中：（鋼絲繩繞出處的壓應(yīng)力，卷筒壁厚， t鋼絲繩軸向卷繞節(jié)距，t=1.01d）則=35.58MPa.彎曲應(yīng)力鋼絲繩出處卷筒壁局部彎曲應(yīng)力為=0.96=7.04MPa.許用應(yīng)力 =80.36MPa式中代表抗拉強(qiáng)度，

40、K可以按照工作級(jí)別取作1.40，K代表安全系數(shù)，取作2.8.強(qiáng)度條件應(yīng)為：+ 為材料的許用應(yīng)力+=35.58+7.0480.36，從而滿足要求。 卷筒側(cè)板的厚度我們可以按照實(shí)際情況暫時(shí)取為9mm. 卷筒速度 卷筒的直徑按鋼絲繩出到一圈時(shí)計(jì)算，因?yàn)橐还灿兴膶?，所以取其平均值。即鋼絲繩的長度為162mm,設(shè)卷筒轉(zhuǎn)速為n,單位為r/min. 0.1=解得n=186r/min. 鋼絲繩進(jìn)出滑輪允許偏轉(zhuǎn)角D如下表：3.3.9 滑輪的工作直徑 D1 D1=D+d=70+6=76mmD1=76mm 繩槽測標(biāo)的傾斜角 取20° =20K K=20.22mm K=20.22mm滑輪槽深 H H=7.5

41、mm H=7.5mm允許偏角 tg= =1.2°<4° 6°滿足要求 表3.3.9 3.3 減速器的選擇 在此次設(shè)計(jì)中我們發(fā)現(xiàn)，電機(jī)軸具有扭矩小轉(zhuǎn)速過于快的特點(diǎn)，導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速不可以在卷筒上直接作用，只有將卷筒和電機(jī)之間加上一臺(tái)減速器才能夠?qū)㈦姍C(jī)的轉(zhuǎn)速作用在滾輪之上。迫于考慮提升機(jī)所擁有的結(jié)構(gòu)采用的設(shè)計(jì)是雙卷筒，因此我們選擇的是一種能夠進(jìn)行雙輸出軸的減速器。這種減速器的優(yōu)點(diǎn)就在于擁有極好的穩(wěn)定性，可以做到在減速器的兩端面一起將清洗機(jī)吊起來，能夠在它依附在建筑表面的時(shí)候更加穩(wěn)定 ，能夠在他進(jìn)行清理工作的時(shí)候更加順利。 結(jié)合上述條件與減速器的特點(diǎn)，結(jié)合文獻(xiàn)115-

42、76頁，我們選擇的是適合這款機(jī)器穩(wěn)定且具有整體機(jī)、模塊化設(shè)計(jì)的減速器通過計(jì)算可以得出：其總傳動(dòng)比i=8.064 通過計(jì)算，選型，可以選擇出減速器為i=8的CW減速器,在此款減速器的型號(hào)為、CW100-8-IIIJ/T7935-1999.此款減速器的技術(shù)參數(shù)為： 如下表3.3.13.3.3 輸入轉(zhuǎn)速額定輸入功率額定輸出轉(zhuǎn)矩效率1500r/min9.45KW455KW 91% 表3.3.1輸入轉(zhuǎn)速額定輸入功率額定輸出轉(zhuǎn)矩效率750r/min7.38KW700KW89% 表3.3.2重量輸入軸直徑輸入軸長輸出軸直徑輸出軸長60Kgdld l表3.3.33.4 滑輪的設(shè)計(jì) 如圖3.4.1，滑輪的作用是

43、為繩索提供導(dǎo)向和支配，在改變其繩索繩索力的方向的基礎(chǔ)上，還能使繩索的分支拉力能夠平衡。將制成實(shí)體的滑輪通過計(jì)算可以得出收到的最小載荷 D小于350mm，受力不是很大的滑輪一般是我們選用的材料，使用時(shí)我們可以將它直接安裝心軸上。在此款設(shè)計(jì)中，我所選擇的滑輪的直徑需要滿足：滑輪直徑應(yīng)該有：Dhd,(工作的級(jí)別屬于M1M3，h為10)，D106=60,在可以承載0.5噸的重量的優(yōu)點(diǎn)處，我們選擇的是H系滑輪，在不斷挑選的前提下，H系列的滑輪車完全適合我們選擇的條件，最終選擇這個(gè)系列來進(jìn)行安裝。 圖3.4.1 滑輪基本結(jié)構(gòu)簡圖3.5 吊鉤的設(shè)計(jì) 吊鉤是將鋼絲和清洗機(jī)連接起來的一個(gè)部件，對抗拉強(qiáng)度要求極高

44、，所承受的力必須能夠承載起升降機(jī)提升清洗機(jī)時(shí)所產(chǎn)生力。 吊鉤的尺寸見零件圖3.5.1。圖3.5.1 吊鉤 . 根據(jù)參考文獻(xiàn)2表2-14，我們所選取吊鉤的技術(shù)參數(shù)為：最大起升重量Q=2009.866%=1293.6N ,鑄造、單鉤；允許載荷 P=10KN. 鋼絲繩穿過吊鉤其環(huán)眼通過專用鎖扣進(jìn)行固定，然后將向上方向與向后方向的鋼絲焊接在一塊，通過鋼絲繩來進(jìn)行加固，確保安全不松動(dòng)。根據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)整理并計(jì)算出所選的鋼絲繩尺寸，根據(jù)參考文獻(xiàn)28-43頁鋼絲繩內(nèi)容，選擇鋼絲繩公稱直徑為6mm的這一類。3.6 聯(lián)軸器的選擇 在設(shè)計(jì)聯(lián)軸器的時(shí)候，根據(jù)清洗機(jī)的要求發(fā)現(xiàn)需要在聯(lián)軸器上安裝一個(gè)制動(dòng)裝置，所以在我們考慮

45、到制動(dòng)器尺寸，以及聯(lián)軸器性能之后我們選擇的是聯(lián)軸器LTZ5,公稱轉(zhuǎn)矩可達(dá)125NM,許用轉(zhuǎn)速為3800r/min,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為0.0416Kgm標(biāo)記為.3.7 制動(dòng)器的選擇3.7.1 盤式制動(dòng)器 圖3.7.1盤式制動(dòng)器如圖3.7.1 盤式制動(dòng)器又被稱作碟式制動(dòng)器，屬于一種剎車系統(tǒng)在現(xiàn)如今的市場上是非常常見的，盤式制動(dòng)器利用正在剎車的碟片將轉(zhuǎn)動(dòng)中的輪胎夾住，這樣相互接觸便會(huì)產(chǎn)生極大的摩擦力從而得到了降低轉(zhuǎn)速的目的，最終使其能夠進(jìn)行剎車。 盤式制動(dòng)器的分類：可以將它分成普通盤式制動(dòng)器和通風(fēng)盤式制動(dòng)器這兩種。通風(fēng)的盤式制動(dòng)器的通風(fēng)盤是具有很多圓形的通風(fēng)口的，可以利用剎車盤之間的空隙來進(jìn)行剎車。 盤式制

46、動(dòng)器存在的優(yōu)點(diǎn)：普用的盤式制動(dòng)器是沒有摩擦助勢的作用的，所以盤式制動(dòng)器的效能方面所受到的摩擦系數(shù)的影響可以說是非常的小，并列出相關(guān)以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)盤式制動(dòng)器的熱穩(wěn)定性非常好，它工作時(shí)所受到的表面積相對于整個(gè)制動(dòng)盤只占用了12%6%，而且它的的尺寸也非常短，所以說盤式制動(dòng)器的熱穩(wěn)定性非常好因?yàn)橛须x心力在作用的情況下很容易將其粘上的水甩出，與塊對盤的擦拭作用共同作用的情況下，所以將水甩出之后我們只要繼續(xù)幾次制動(dòng)就可以恢復(fù)作用，而其他制動(dòng)器的效果非常不好這充分說明了盤式制動(dòng)器的穩(wěn)定性特別好。相對同等輸出大小的制動(dòng)力矩情況下，盤式制動(dòng)器的尺寸非常的小，結(jié)構(gòu)也特別的簡單，所以在摩擦襯片損壞的情況下更容易更換

47、，盤式制動(dòng)器擁有極快的反應(yīng)迅速的特點(diǎn)?？梢砸?yàn)樗磻?yīng)速度特別快這個(gè)特點(diǎn)做連續(xù)的剎車，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。盤式制動(dòng)器存在的缺點(diǎn)：盤式制動(dòng)器沒有自動(dòng)剎緊的作用，因此盤式制動(dòng)器的剎車能力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如其它制動(dòng)器的，而且就鼓式制動(dòng)器而言，盤式剎車的剎車片與剎車盤之間擁有的摩擦面積也是非常的小，剎車的力量也小，因此有些車的后輪選擇盤式剎車車型的，因?yàn)檫@個(gè)缺點(diǎn)特地會(huì)加一組鼓式剎車的手剎車機(jī)構(gòu)(盤鼓式剎車)，并且磨損較大，伴隨而來的就是不斷的維修。3.7.2 陶瓷制動(dòng)器 整套的陶瓷制動(dòng)器的價(jià)格是特別高的，在歐洲某些國家價(jià)格可以售到近萬歐元，一般只有在某些高級(jí)跑車上才能找到。陶瓷制動(dòng)器在制動(dòng)功能與散熱功能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鼓式動(dòng)制

48、動(dòng)器和盤式制動(dòng)器，在任何方面的性能均有所提高，而且它的壽命極高嫌貴普通的鋼制制動(dòng)器而言壽命是它的四倍，各方面的性能也有著明顯的提高，能將車輛的操控性達(dá)到極致，從而也使得整套制動(dòng)系統(tǒng)的性能有了飛躍性的提高，唯一的缺點(diǎn)就是整套陶瓷制動(dòng)系統(tǒng)價(jià)格極高 圖3.6.2 陶瓷制動(dòng)器 3.7.3 鼓式制動(dòng)器 如圖3.6.3鼓式制動(dòng)器是最早運(yùn)用的剎車系統(tǒng)，不僅直接在車輪上安裝制動(dòng)鼓，而且它的可靠性以及強(qiáng)大的制動(dòng)力，使得鼓式剎車現(xiàn)今仍配置在許多車型上(多使用于后輪)，鼓式剎車是藉由液壓將裝置于剎車鼓內(nèi)之剎車片往外推，使剎車片與隨著車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的剎車鼓之內(nèi)面發(fā)生摩擦，而產(chǎn)生剎車的效果。 鼓式制動(dòng)器的益處：鼓式制動(dòng)器的結(jié)

49、構(gòu)非常符合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，且制造價(jià)較低，在市場上的應(yīng)用范圍較廣，車輛在制動(dòng)過程中會(huì)受到慣性的作用，前輪所受到的的負(fù)荷一般可以占到全部負(fù)荷的70%-80%之間，前輪制動(dòng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)要比要比后輪制動(dòng)力大的多，后輪的制動(dòng)只是起到了輔助的作用所以很多的生產(chǎn)廠家為了降低成會(huì)用一種前盤后鼓的制動(dòng)方式，而且鼓式制動(dòng)器大多在低端轎車或者大貨車的剎車系統(tǒng)中應(yīng)用，因?yàn)樗膭x車力較大。 鼓式制動(dòng)器的缺點(diǎn)： 鼓式制動(dòng)器穩(wěn)定性、散熱性、熱衰減、散熱差制動(dòng)效能都要差出很多，而且鼓式制動(dòng)器長時(shí)間使用后需要我們定期的為剎車蹄的空隙進(jìn)行調(diào)校。 圖3.6.3鼓式制動(dòng)器綜上所述通過計(jì)算來選定制動(dòng)器的型號(hào)： 制動(dòng)力矩為MB MB=2 鋼絲繩繞卷

50、筒直徑Dm=Do+（2m-1）d=138+（2×4-1）×6=174mm 則制動(dòng)力矩為MB=×0.876=167Nm 通過參考文獻(xiàn)2表3-7，參考我們所設(shè)計(jì)的選擇YDWZ 20025制動(dòng)器，這種制動(dòng)器制動(dòng)輪為200毫米，其正常的機(jī)械制動(dòng)力矩為20Kg·m, ,用來進(jìn)行只制動(dòng)的制動(dòng)瓦退距0.7毫米，重量43Kg。 制動(dòng)器在其中主要起到：控制減速器的運(yùn)行和停止。3.8 雙速電機(jī)的選擇 雙速電動(dòng)機(jī)屬于異步電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速，是通過改變定子繞組的連接方法達(dá)到改變定子旋轉(zhuǎn)磁場磁極對數(shù)，從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,雙速電機(jī)的基本參數(shù)為：電壓380V, 頻率 50Hz，功率范圍

51、是0.37320KW。 在計(jì)算中，我們估算的清洗機(jī)的最大重量取其上限為200KG，加上鋼絲重量，取其重量為2000N。清洗機(jī)分為行程速度和工作速度的兩種情況，我們計(jì)算出最大靜強(qiáng)度拉力為F=Fe (動(dòng)載荷系數(shù)),根據(jù)文獻(xiàn)1表5取得=1.10， Fe為額定拉力。滑輪效率d 通過文獻(xiàn)2 表4-9，滑輪效率d =0.985如下表3.7.1。 減速器效率j j =0.89卷筒效率t td=0.925 聯(lián)軸器效率l l=0.98軸承效率zz=0.99機(jī)構(gòu)總效率=dtjl z =0.766F=Fe=1.10×200×9.8=2156N則上升所需的靜功率P=1.725KW下升所需的靜功率

52、P=0.8625KW表3.7.1根據(jù)工作環(huán)境以及工作的需要的實(shí)際情況，我們選擇的電機(jī)型號(hào)為YD112M-8/4。其同步轉(zhuǎn)速分別為1500r / min.750r/ min ;重量約為43Kg。3.9 腳輪的選擇 1. 升降的設(shè)計(jì)中有一些產(chǎn)品是需要升降機(jī)的腳輪的，腳輪一般可分為兩種，一種是不具備其旋轉(zhuǎn)功能的固定式的腳輪，一種是可以進(jìn)行三百六十度旋轉(zhuǎn)的萬向輪，可以進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)，因此在我們設(shè)計(jì)升降機(jī)腳輪的時(shí)候需要注意的地方有以下幾點(diǎn)：1. 首先我們設(shè)計(jì)的腳輪應(yīng)具備良好承載量、與轉(zhuǎn)動(dòng)炅活性。我們通過載重量的設(shè)計(jì)可以得出每個(gè)腳輪的承載能力可以達(dá)到多少，并且我們應(yīng)該為腳輪所承受的承載能力留一定的安全

53、余量。 2. 腳輪對溫度的要求、以及對使用場地實(shí)時(shí)狀況。當(dāng)我們的設(shè)備在粗錯(cuò)的地面上工作時(shí)候，我們就應(yīng)該選擇像彈性橡膠、耐磨損、彈性好，或是聚氨酯等材料的輪子，當(dāng)我們在特殊溫度情況下工作的時(shí)候，或者工作環(huán)境溫差過大的情況下，我們就應(yīng)該選擇不會(huì)因?yàn)楦邷氐蜏囟冃蔚牡慕饘佥喿踊蛘咭恍┨刂频哪透叩蜏氐奶刂戚喿討?yīng)。在不允許有累積靜電的地方工作時(shí)可以選用進(jìn)口的防靜電輪，當(dāng)我們所處的工作環(huán)境存在大量的腐蝕性介質(zhì)時(shí)，我們就可以按照其腐蝕性來選擇對應(yīng)抵抗腐蝕性良好的腳輪。根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行腳輪的選擇。3.升降機(jī)的腳輪設(shè)計(jì)也是整個(gè)系統(tǒng)非常重要的一部分，升降機(jī)在工作中腳輪起到固定支撐的作用，穩(wěn)定性要求極高，不可有移

54、動(dòng)的傾向，因?yàn)樵跇琼敼ぷ鞯纳禉C(jī)一旦發(fā)生損壞那將帶來一定的事故，所以我們在選擇時(shí)要慎重考慮。在清洗機(jī)進(jìn)行工作上時(shí)，清洗機(jī)的重量大約為2000N左右。通過計(jì)算我么可以得出，升降機(jī)每個(gè)腳輪承擔(dān)的重量約為1250N左右。因此，我們選取平板式腳輪，腳輪的直徑設(shè)計(jì)尺寸為160mm，所以許用負(fù)荷的最大值為150 Kg。四個(gè)平板腳輪在其中起到支撐固定的作用，是升降機(jī)的基礎(chǔ)部分。 3.10 桿臂的設(shè)計(jì)及其強(qiáng)度校核 圖3.10.1：桿臂示意圖根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，我們設(shè)計(jì)桿臂的截面為矩形的支撐桿臂，該支撐桿臂的矩形面高h(yuǎn)=60mm,截面寬b=30mm，整個(gè)桿臂如圖3.10.1所示。這里需要我們針對桿臂的強(qiáng)度來進(jìn)行計(jì)算校

55、核.根據(jù)所學(xué)工程力學(xué)方面的相關(guān)知識(shí)，在不計(jì)桿臂的彎曲，實(shí)際的桿臂進(jìn)行受力分析如圖3.10.2桿臂的受力分析所示。圖3.10.2：桿臂受力圖鋼絲繩通過定滑輪，可以產(chǎn)生作用力，因?yàn)槭莾筛摻z繩通過定滑輪而產(chǎn)生的兩個(gè)大小與方向都完全一樣的力，則我們可以把這個(gè)力記做QQ=200×9.8×66%=1306.7N. 通過靜力學(xué)平衡方程最后可以求得、 =2380N =1587N 通過分析根據(jù)桿壁的受力圖可知，在F的方向上受彎曲應(yīng)力。通過受力分析對比得出支撐桿臂在F方向上的受力彎曲圖，如圖3.10.3桿臂受力彎曲圖所示。如下圖所示：圖3.10.3：桿臂受力彎曲圖如圖可知最大彎矩在中間部分的鉸接處產(chǎn)生，其值為M=745797NMM對于桿臂的抗彎截面系數(shù)W我們