起缝支护救援工程属具的结构设计与分析研究

发布时间：2020-05-15 20:12

【摘要】：在城市地震造成的建筑物坍塌事故中,由于各种各样的原因会导致一些大型的救援机器无法及时地赶到救援现场实施救援工作,同时普通的人工救援方式也受到了很大的限制。因此,这些在实际中存在的一些救援缺陷会造成实际救援工作不能顺利执行,进而造成很多不可估量且不必要的损失。这就要求我们根据这些存在的现象研发设计出一款能与分布于全国各个地方从事劳动生产的通用工程机械快速对接的救援工程属具,且该救援属具的动力来自于与之对接的工程机械的液压力。本文的主要内容是根据实际的震后救援现场情况,通过分析对比其它的震后救援工具与救援方法,构思出此救援工程属具的总体设计方案,然后再结合实际情况规划出该救援属具的实际救援工作方法与原理。当这些工作都完成了以后就可以根据该救援属具所要求的性能指标对该救援属具进行详细的结构设计了。该救援工程属具同时具备起缝和支护的功能。该属具的结构设计将在SolidWorks软件中完成,包括相关零部件的设计以及最终的虚拟装配。在完成此属具的结构设计之后,紧接着要用到ANSYS Workbench软件对该属具的关键零部件进行静力学分析,以验证其结构尺寸设计的合理性;接下来对该救援属具的一些关键结构进行运动学分析,并在Adams软件中对个别结构进行运动学分析与仿真,以验证结构设计的合理性。在上述的一系列工作以后,最终可以确定该属具的结构设计是合理的,完全满足实际的救援要求与该属具所要满足的性能指标。
【图文】：

工程机器人

能型双臂手系列化救援工程机器人”等项目研发，目标是实现对建筑物拆除和大型钢结逡逑构体的分解、分拣、破碎和装卸等抢险作业，如下图ｌ．Ｕａ）所示；同时，一些企业在破逡逑拆机器人领域取得一系列技术成果，生产了系列化的破拆机器人，如下图１．１（ｂ）所示。逡逑下图（ａ）中所示的为江苏八达重工机械股份有限公司研制的型号为ＢＤＪＹ３８ＳＬＬ的双臂逡逑抢险救援机器人，该救援机器人可以在坍塌废墟中实现剪切、破碎、切割、扩张、抓取逡逑等１０项作业，并可以进行生命探测、图像传输和故障自诊等，其双臂的最大负荷可高逡逑达２０ｔ；下图（ｂ）所示为惊天液压公司研制的型号为ＧＴＣ１５Ｃ的拆除机器人，该拆除机器逡逑人工作平稳、振动低、噪音小，可用于冶金水泥行业、建筑拆除行业、抢险救援行业、逡逑核能化工高危行业、矿山开采、隧道施工行业等。逡逑（ａ）大型救援工程机器人逦（ｂ）多功能拆除机器人逡逑图１．丨国内研制的一些救援工程机器人逡逑Ｆｉｇ邋１．１邋Ｒｅｓｃｕｅ邋ｒｏｂｏｔｓ邋ｄｅｓｉｇｎｅｄ邋ｂｙ邋Ｃｈｉｎａ逡逑上述提到的两种救援工程机器人虽然功能强大，但是也有其自身的弊端：这两种救逡逑援机器人的体积都非常地大，其自身的重量也比较大，而且在实际的震后环境中运输起逡逑来也非常不方便，也不适合长期存放，同时其价格也非常昂贵。因此，在国家自然资金逡逑的支持下

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能型双臂手系列化救援工程机器人”等项目研发，目标是实现对建筑物拆除和大型钢结逡逑构体的分解、分拣、破碎和装卸等抢险作业，，如下图ｌ．Ｕａ）所示；同时，一些企业在破逡逑拆机器人领域取得一系列技术成果，生产了系列化的破拆机器人，如下图１．１（ｂ）所示。逡逑下图（ａ）中所示的为江苏八达重工机械股份有限公司研制的型号为ＢＤＪＹ３８ＳＬＬ的双臂逡逑抢险救援机器人，该救援机器人可以在坍塌废墟中实现剪切、破碎、切割、扩张、抓取逡逑等１０项作业，并可以进行生命探测、图像传输和故障自诊等，其双臂的最大负荷可高逡逑达２０ｔ；下图（ｂ）所示为惊天液压公司研制的型号为ＧＴＣ１５Ｃ的拆除机器人，该拆除机器逡逑人工作平稳、振动低、噪音小，可用于冶金水泥行业、建筑拆除行业、抢险救援行业、逡逑核能化工高危行业、矿山开采、隧道施工行业等。逡逑（ａ）大型救援工程机器人逦（ｂ）多功能拆除机器人逡逑图１．丨国内研制的一些救援工程机器人逡逑Ｆｉｇ邋１．１邋Ｒｅｓｃｕｅ邋ｒｏｂｏｔｓ邋ｄｅｓｉｇｎｅｄ邋ｂｙ邋Ｃｈｉｎａ逡逑上述提到的两种救援工程机器人虽然功能强大，但是也有其自身的弊端：这两种救逡逑援机器人的体积都非常地大，其自身的重量也比较大，而且在实际的震后环境中运输起逡逑来也非常不方便，也不适合长期存放，同时其价格也非常昂贵。因此，在国家自然资金逡逑的支持下
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P315.9

【参考文献】