如何在惡劣的隧道施工環境下架設混凝土濕噴機機械手伸縮臂噴射頭等作業工具來替代人工作業的問題。通過深入研究流動式起重機和混凝土濕噴機機械手伸縮臂的工作特點,綜合分析兩者,類比技術成熟的流動式起重機伸縮臂技術后,提出了機械手伸縮臂總成的設計方案,并由此展開對機械手伸縮臂及其俯仰機構系統優化的研究。具體工作內容如下: 首先,本文對國內外的伸縮臂發展做了簡要介紹,展現了該濕噴機機械手采用伸縮臂結構的前景。在系統分析流動式起重機伸縮臂各款結構的基礎上,提出了圓角矩形截面機械手伸縮臂的設計方案。 其次,通過研究濕噴機機械手伸縮臂的各種工作狀態和載荷情況,確定了該伸縮臂9種典型的工況。由類比流動式起重機的傳統理論計算和驗證校核方法,對該伸縮臂結構進行了詳細的設計,包括了伸縮臂布置與連接方式、構造尺寸以及變幅鉸點等關鍵參數。, 伸縮臂式叉裝車是一種新興的物料搬運機械,它具備越障裝卸和掏箱作業方便、容易達到較高的舉升高度和具有更好的靈活性特點,越業越廣泛地應用于倉儲、建筑和軍事等多種領域.主要內容包括:通過對叉裝車伸縮臂舉升油缸所在變幅三鉸點機構進行運動和受力分析,構造了機構優化目標,分析提出了恰當的設計變量和約束條件,建立了完整的數學模型.通過用約束變尺度數學模型進行多目標化求解,得到滿意結果.該文首先對貨叉平動誤差規律、產生的原因以及機構的受力進行細致研究,針對以往帶液力變矩器變速箱動力匹配計算困難和***叉裝車整車動力性能要求難點, 高空作業平臺是用來運送操作人員和工作設備到***高度進行作業的特種車輛,其應具有較高的工作可靠性、平穩性和安全性。本文依據虛擬樣機的現代設計理念與技術路線,以gtbz21型伸縮臂式高空作業平臺調平機構為研究對象,探討了其物理樣機的數字化建模與功能虛擬樣機仿真分析等軟件集成應用的方法,建立了工作機構的動力學模型,并進行了仿真與結構優化,提出了一些得到企業認可的結構改進建議。, 考慮到采用傳統理論計算比較粗略,在對伸縮臂的剛度、強度和穩定性的計算過程中簡化過多,影響了伸縮臂的計算精度;同時采用傳統理論方法難以得到伸縮臂全面的計算結果,特別是滑塊處的局部應力,故本文在傳統理論計算的基礎上,采用目前比較成熟的ansys workbench作為有限元分析工具對該伸縮臂進行有限元分析。在ansys workbench軟件中建立完整的伸縮臂分析模型,并通過接觸設置、網格劃分、加載、約束處理、求解以及后處理等一系列有限元分析步驟,完成對該伸縮臂的力學分析。 最后,通過ansys workbench軟件自身的cad、cae和優化模塊之間的無縫數據傳輸功能,利用結構優化設計理論對該伸縮臂進行了深入地有限元結構優化研究。尋找影響該伸縮臂性能的關鍵因素,在伸縮臂輕量化研究方面取得一定的成效,為同類伸縮臂結構的研發提供了參考