自动检线机构功能与结构毕业设计.doc

自动检线机构功能与结构设计 摘要 电力系统最重要的任务是提供高质量和高可靠性的电力。电力传输必须依靠高压输电线路，它的安全稳定运行直接影响电力系统的可靠性。检线机器人的本体设计是整机设计中一个相当重要的部分，需经过多次反复才能完成；在进行机器人结构分析和设计时，需要建立一定的实验环境(导线物理模型、障碍物等)，对样机进行多次实验以检验其是否能达到预期的目标，这就导致其设计的周期长、设计效率低以及改型工作量大等缺点。 关键词：检线机器人；本体设计；结构 Automatic inspection line agencies function structure design Abstract The power system is the most important task is to provide high-quality and high-reliability power. Power transmission must rely on high-voltage transmission lines, its safe and stable operation directly affect the reliability of the power system. Subject line robot body design is a very important part of the whole design, and subject repeatedly to complete; making robot structural analysis and design, the need to establish the experimental environment (wire physical model, obstructions, etc.) conducted several experiments to test whether it can achieve the desired objectives, which led to its design cycle is long, low design efficiency and retrofit heavy workload and other shortcomings of the prototype. Keywords: inspection line；robot body；design structure 目 录 1 绪论 1 1.1 研究背景及意义 1 1.2 架空线路巡线机器人与机器人仿真文献综述 3 1.2.1 架空线路巡线机器人研究概况 3 1.2.2 机器人仿真简介 3 1.2.3 中国与国外先进技术的差距 5 1.3 本文主要内容 5 2 检线机器人本体结构的设计 7 2.1 方案要求 7 2.2 总体结构 9 2.3 柔性臂 9 2.4 驱动装置 12 2.4.1 轮式移动机构 13 2.4.2 步进式蠕动爬行机构 13 2.5 刹车制动装置 13 3 各零部件的选择与设计 14 3.1 丝杆的设计 14 3.11 丝杆的结构设计 14 3.12 丝杆的设计计算 15 3.13 丝杆的强度校核 17 3.2 齿轮的设计 19 3.21 齿轮的结构设计 19 3.22 齿轮的参数计算 22 3.3 齿轮箱体的结构设计 23 3.4 内升降筒的设计计算 24 3.5 外升降筒的设计 25 3.5.1 外升降筒的设计计算 25 3.5.2 外升降筒的强度校核 25 3.6 涡轮蜗杆的设计 27 3.7 电机的选择 28 4 结论 31 参考文献 32 致谢 34 毕业设计（论文）知识产权声明 35 毕业设计（论文）独创性声明 36  绪论 图1.巡线机器人外观图 1.2架空线路巡线机器人与机器人仿真文献综述 1.2.1架空线路巡线机器人研究概况 图1.2 导轨巡线机器人 1.2.2机器人仿真简介 加拿大魁北克水电研究院的Serge Montambault等人在2000年开始了HQLineROVer遥控小车(见图1.3)的研制工作，遥控小车起初用于线路巡检、维护等多用途移动平台。第三代原型机构紧凑，仅重25kg，驱动力大，抗电磁干扰能力强，能爬52度的斜坡，通信距离可达1000m，小车采用灵活的模块化结构，安装不同的工作头即可完成架空线视觉和红外检查、压接头状态评估、导线和地线更换、导线清污和除冰等带电作业，已在工作电流为800A的315kV电力线上进行了多次现场测试，但是HQ LineROVer没有越障能力，只能在两线塔间的电力线上工作。 图1.3 遥控小车 美国TRC公司1999年研制了一台悬臂巡