熱媒爐爐膛清灰除垢機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、本研究以熱媒爐爐膛清灰除垢機(jī)器人為研究對象，針對項(xiàng)目提出的機(jī)器人需要實(shí)現(xiàn)的功能和需要滿足的性能指標(biāo)，并結(jié)合當(dāng)前壁面移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，設(shè)計(jì)出一種能攜帶清灰除垢系統(tǒng)吸附于熱媒爐爐膛內(nèi)壁爬行的移動(dòng)機(jī)器人平臺。機(jī)器人可代替工人進(jìn)入爐膛內(nèi)部自動(dòng)清垢和吹灰除塵，完成熱媒爐的清灰工作。
　　 本文對國內(nèi)外熱媒爐爐膛清灰除垢技術(shù)和壁面移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹。根據(jù)熱媒爐爐膛內(nèi)的作業(yè)環(huán)境，提出了永磁吸附、雙履帶式結(jié)構(gòu)的清灰

2、除垢機(jī)器人本體方案。研究設(shè)計(jì)了機(jī)器人的磁吸附系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、清灰除垢系統(tǒng)、抗傾覆機(jī)構(gòu)、防跑偏機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)總體構(gòu)成等，完成了熱媒爐爐膛清灰除垢機(jī)器人的總體設(shè)計(jì)。
　　 對熱媒爐爐膛清灰除垢機(jī)器人進(jìn)行了基于SolidWorks環(huán)境下的虛擬裝配，并對關(guān)鍵零件進(jìn)行了基于COSMOSWorks有限元分析軟件的應(yīng)力及變形校核，確保設(shè)計(jì)滿足強(qiáng)度及剛度要求。通過熱媒爐爐膛清灰除垢機(jī)器人虛擬裝配及有限元分析，為進(jìn)行機(jī)器人零部件的設(shè)計(jì)加工提供可靠

3、性分析，從而降低研制費(fèi)用和縮短設(shè)計(jì)周期，并為清灰除垢機(jī)器人的成功研制提供了最有利的保證。
　　 對清灰除垢機(jī)器人在工作過程中的受力進(jìn)行了分析。分析了機(jī)器人作業(yè)中的危險(xiǎn)情況及其產(chǎn)生原因，得出了導(dǎo)致傾覆的主原因及形式，建立起了機(jī)器人穩(wěn)定性與磁吸附力和電機(jī)轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。
　　 磁路結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是保證機(jī)器人在熱媒爐爐壁盤管表面可靠吸附的關(guān)鍵技術(shù)。論文根據(jù)力學(xué)分析確定的磁吸附力的大小，選取了具有高矯頑力的釹鐵硼稀土永磁材料，確定了