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中國地質(zhì)大學(xué)長城學(xué)院
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述
系 別： 工程技術(shù)系
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化
姓 名： 趙鵬飛
學(xué) 號： 05208325
2012年 5 月 6 日
文獻(xiàn)綜述
1、輸電線除冰機(jī)械人的設(shè)計(jì)概述
本課題研究的目的在于根據(jù)輸電線系統(tǒng)的除冰需要，研制一種簡單，實(shí)用的輸電線除冰機(jī)。輪式輸電線除冰機(jī)是一種用于，在山地，荒野，河流，湖泊等地理環(huán)境，不適合人工除冰的輸電線路上清冰。它是適用于各種地貌，不會因?yàn)榄h(huán)境的改變而停止工作。它的前端是一對用于除冰的對滾刀具，用于清除在電線結(jié)的冰。刀具的對滾通過齒輪傳動機(jī)構(gòu)完成。輪式除冰機(jī)主體部分是行走機(jī)構(gòu)。該設(shè)計(jì)采用壓輪推進(jìn)方式, 機(jī)體上的兩個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)體不會在行進(jìn)過程中出現(xiàn)倒轉(zhuǎn)。兩個動壓輪分別與兩個固定壓輪配合, 當(dāng)推動動壓輪時, 動壓輪向上抬升, 與固定壓輪配合從上下夾緊輸電線, 依靠壓輪與輸電線的摩擦獲得前進(jìn)的動力。該設(shè)計(jì)的電力驅(qū)動分為兩個分支: 一部分直接傳至除冰機(jī)構(gòu), 供刀具除冰使用; 另一部分傳至動壓輪，實(shí)現(xiàn)小車的行走。
2、輸電線除冰機(jī)械人的研究意義
針對目前各類機(jī)械式除冰方法的不足之處，本文設(shè)想了一種全新的行走平臺，并在實(shí)踐中證明這種理論是可行的。它繼承了輪式車輛移動速度快捷的特點(diǎn)，又具有騎掛在電線上的能力，在傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)上采用了齒輪傳動設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)相對簡單，工作可靠。并且在控制方面，具有很好的功能擴(kuò)展性。作為一種運(yùn)輸平臺，具有很廣闊的功能開發(fā)空間。另外除冰機(jī)構(gòu)也是本次設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)，采用對滾式刀具進(jìn)行除冰，除冰效果好。
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。
3、輸電線除冰機(jī)械人的研究現(xiàn)狀
目前國內(nèi)和國外的除冰技術(shù)可歸納有3 0 余種，總體可分為：
1.大電流融冰法:主要包括過電流融冰法、短路電流融冰法和直流電流融冰法。此類方法也是目前工程中普遍采用的方案,在實(shí)際運(yùn)用過程中積累了許多寶貴經(jīng)驗(yàn)。
2.機(jī)械除冰法:滑輪刮鏟法是目前唯一可行的輸電線路除冰的機(jī)械方法,其過程是由地面工作人員拉動可以在線路上行走的滑輪達(dá)到鏟除覆冰的目的。但該方法并不適用于我國西部高海拔、地形復(fù)雜地區(qū)。
3.被動法:被動法就是依靠風(fēng)、地球引力、隨機(jī)散射和溫度變化等脫冰的被動方法無需附加能量。現(xiàn)已經(jīng)在輸電線路上得到應(yīng)用的有平衡重量、線夾、除冰環(huán)、阻雪環(huán)、憎水憎冰涂料、風(fēng)力錘等來減少輸電線路的覆冰,安裝防震錘等來減少導(dǎo)線的舞動。被動法有費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn),但不能阻止覆冰的形成,而且僅適用于特定的地區(qū)。
4.其他方法:除上述幾種方法外,還有利用電磁脈沖、氣動脈沖、電暈放電、電子凍結(jié)、碰撞前顆粒加熱和凍結(jié)等防冰除冰方法,但很多還處于理想或試驗(yàn)階段。而最近國內(nèi)外比較熱門的機(jī)械除冰法主要通過除冰機(jī)器人來完成，目前國內(nèi)外設(shè)計(jì)的除冰機(jī)器人通常包括3部分：1.爬行機(jī)構(gòu) 2.越障機(jī)構(gòu) 3.除冰機(jī)構(gòu)。并且向著小型化，實(shí)用化，可越障，智能化的方向發(fā)展。
4、輸電線除冰機(jī)械人的目標(biāo)
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。
5、輸電線除冰機(jī)械人設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
設(shè)計(jì)的內(nèi)容應(yīng)包括輸電線除冰機(jī)械人的全部設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體內(nèi)容如下：
5.1、 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備
閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)要求、工作條件、內(nèi)容和步驟；通過對輸電線除冰機(jī)械人的裝拆了解設(shè)計(jì)對象；閱讀有關(guān)資料，明確課程設(shè)計(jì)的方法和步驟，初步擬定設(shè)計(jì)計(jì)劃。
5.2、傳動裝置的總體設(shè)計(jì)
根據(jù)任務(wù)書中所給參數(shù)和工作要求，分析和選定傳動裝置的總體方案；計(jì)算功率并選擇電動機(jī)；確定總傳動比和分配各級傳動比；計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率。
5.3、 各級傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算
通過設(shè)計(jì)計(jì)算，確定各傳動零件的主要參數(shù)和尺寸
參考文獻(xiàn)
[1]銀金光 王宏主編 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 北京：中國林業(yè)出版社，2006
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[3] 濮良貴 紀(jì)明剛主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京：高等教育出版社，2006
[4] 黃穎為主編 包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007