机械5

摘要 斜坡压实在道路安全中扮演着十分重要的角色。在道路的施工过程中，往往施工的环境十分恶劣，因此，对相关机械的要求很高。与此同时，很多使用小型手动压实机、自重或者其他的夯实方法，这些在斜坡压实方面就显得十分无力了，很难实现。考虑到这些后，本文借鉴机器人手臂原理，可以较好地实现斜坡压实。 本文的设计中，主要是参考机器人手臂的连杆原理，设计方案以TY220推土机为主牵引机，在TY220推土机一侧连接压实装置。经过相关结构的运动分析后，了解到振动辊和压实机构的大臂是压实机的重要部件。在本设计中，严格的对振动辊、和相关液压缸以及大臂进行了选型和计算，并且根据材料力学所学的知识进行了相关的校核。由于设计要求主要是对机械系统的设计，所以液压系统只是进行了液压缸的设计和选型。 关键词：振动辊；路基斜坡；液压缸；大臂 ABSTRACT The roadbed side slope compactio
n has thevital sig
nifica
nce i
n road safety. Because thework surfaces i
n co
nstructio
n of the side slope isvery
narrow, it always has a high request to the co
nstructio
n machi
nery.t At the same time, because of the slope questio
n, it isvery difficult to co
ntrol a
nd achieve the perfect effect compact
ness for self-possessed or otherways to the majority of uses i
n the pla
ne co
nstructio
n compacti
ng pla
nt. Based o
n these, this paper desig
ned a robot at the same time ca
nwell realize the subgrade slope compactio
n operatio
n of subgrade slope compactor. The desig
n of this article is a refere
nce li
nk pri
nciple of robot arm, usi
ng arm, forearm, scali
ng mecha
nism, desig
n ofvarious i
nstitutio
ns such as the appeara
nce a
nd combi
ni
ng TPZ5 subgrade slope type roller TY220 bulldozer as adopted by the host, i
n the side of the bulldozer li
nkage rigid co
n
nectio
n desig
n scheme of the compactio
n mecha
nism. Accordi
ng to the ki
nematic a
nalysis of the structure,vibrati
ng roller a
nd big arm are key compo
ne
nts i
n the device, so the scheme selectio
n, i
n this paper, the dy
namics a
nalysis, ki
nematics a
nalysis a
nd stre
ngth checkwere described i
n detail a
nd i
n strict accorda
ncewith the calculatio
n a
nd a
nalysis mathematical logic a
nd pri
nciple of material mecha
nics. Due to the requireme
nt of desig
n is mai
nly to the desig
n of mecha
nical system, so the desig
n of the hydraulic system is hydraulic cyli
nder a
nd selectio
n. Keywords:vibratio
n roller;Subgrade slope;The hydraulic cyli
nder;The big arm 目录 1绪论1 1.1斜坡压实机的发展状况1 1.2国内外斜坡压实装置研究现状1 1.2.1国内斜坡压实装置研究现状1 1.2.2国外斜坡压实装置研究现状4 2斜坡压实机压实装置的设计思想、工作原理6 2.1斜坡压实机压实装置的设计思想6 2.2斜坡压实机压实装置的工作原理6 3振动辊的设计7 3.1振动辊的系统参数及结构图7 3.1.1振动频率8 3.1.2名义振幅8 3.1.3振动加速度9 3.1.4振动压实机工作速度和压实遍数9 3.1.5振动机械激振器的激振力9 3.1.6振动辊的振动功率10 3.1.7振动辊的电机选择10 3.2振动辊主要工作参数的设计计算11 3.2.1压实机的工作质量及其分配11 3.2.2振动辊的直径和宽度11 3.3振动机械激振器的分类及作用原理12 3.3.1单幅激振器12 3.3.2逆转偏心块叠加双幅激振器12 3.4偏心块的设计14 3.4.1固定偏心块的设计14 3.4.2活动偏心块的设计15 3.5传动轴的设计、校核16 3.5.1确定轴径16 3.5.2确定轴各段长度16 3.5.3轴的校核16 3.6振动轮减振支持结构设计18 3.6.1总刚度确定18 3.6.2橡胶减振器的设计与计算19 3.6.3减振器的校核20 4液压系统的设计与计算21 4.1工作原理21 4.2明确载荷21 4.3液压缸载荷的组成与计算21 4.3.1调姿机构载荷计算23 4.3.2水平伸缩臂载荷计算23 4.3.3大臂载荷计算23 4.4液压缸尺寸23 4.4.1液压缸的内径计算23 4.4.2液压缸外径计算25 4.4.3液压缸缸筒长度计算25 4.5液压缸型号的确定26 5压实装置大臂设计27 5.1压实装置大臂设计方案27 5.1.1大臂连杆机构的设计27 5.1.2大臂各杆件长度的设计28 5.2大臂机构的运动学分析29 5.2.1用矢量法对机构进行运动分析29 5.2.2大臂机构的动力分析31 5.3摇杆的受力分析和强度计算32 5.3.1摇杆的受力分析32 5.3.2摇杆的强度计算33 致谢35 参考文献36