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随着生活水平的提高,城市生活产生的垃圾越来越多,在城市化进程迅速的今天,垃圾焚烧将逐渐成为一种现实选择。由于垃圾中存在较多垃圾渗沥液,为了提高垃圾发电的热值,必须排出这些渗沥液,一般的做法是垃圾池底部开设渗沥液通道,为了保证滤液孔的通液效果,需要定期且及时对滤液孔进行清理疏通,本课题针对垃圾池渗沥液通道的定期疏通的必要性以及目前工程应用疏通方法的局限性,根据疏通实际工况开展研究开发工作,旨在设计适用于垃圾池渗沥液格栅板疏通的机器人。论文将对所涉设计的机器人的结构、液压系统、动力学及静力学进行分析与研究。具体研究内容如下:(1)结合现场工况以及目前待解决的问题,提出了渗沥液格栅板疏通机器人的方案,并对疏通机器人移动平台、疏通执行机构及动力系统进行了系统化的设计,确定了疏通机器人的主要技术参数,并利用Solidworks软件完成对疏通机器人的三维建模。根据设计要求,采用Mecanum轮作为移动底盘可以实现全方位移动,适用于狭小、空间有限的渗沥液通道;并设计了高效的疏通执行机构,疏通平台由丝杠进行驱动,采用液压方式来提供疏通力,疏通方式为单孔疏通。(2)对渗沥液格栅板疏通机器人液压系统进行了设计,选择液压系统为开式系统,在满足设计要求的前提下做到轻量化设计;并完成对液压系统关键元件及辅助元件的计算和选型。(3)通过逆运动学的方法建立了Mecanum轮移动平台的运动学模型,并利用ADAMS软件进行了移动平台的仿真分析。通过分析,Mecanum轮移动平台实现全方位移动时的速度误差可控制在2.5%以内,仿真结果与理论分析基本一致,运动精度满足要求;通过建立STEP函数来对疏通平台进行仿真,保证疏通机器人工作时的稳定性,并验证了所选的驱动电机合理。(4)利用ANSYS Workbench软件完成了Mecanum轮辊子与地面的接触仿真,对辊子的接触情况进行了研究,为改善Mecanum轮运动性能提供了理论依据;对底盘的强度和刚度、球铰与墙面的接触进行了有限元分析,结果表明底盘的强度和刚度均满足要求,墙面所受压力在其承载范围之内,墙面不会受到损坏。根据以上研究成果,为垃圾发电厂渗沥液格栅板疏通机器人的设计和制造提供了理论基础和参考依据。