拉幕机构设计说明书.docVIP

PAGE PAGE 7 闽南理工学院 创新实训活动 说明书 题 目 半自动拉幕机构 系 别 光电系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 0820143 学 号 082014305/07/08/09 姓 名 郭海奇/柯勇昆/邱煌辉/刘创 指导教师 黄长增 完成时间 2012-05-13 评定成绩 目 录 1 . 设计题目………………………………………………… 3 2 . 设计方案选择…………………………………………… 4 2.1设计方案一……………………………………… 4 2.2设计方案二……………………………………… 4 2.3设计方案三……………………………………… 5 3 . 最终选定方案具体设计………………………………… 5 3.1所选方案机构运动简图………………………… 5 3.2 计算公式及数据处理…………………………… 6 4 . 小组总结………………………………………………… 7 5 . 参考资料………………………………………………… 机械创新课程设计题目 1 . 设计题目: 拉幕机构 2 . 工作原理及工艺动作过程 舞台上的布幔悬挂较高，层次多，厚而重。剧情进展过程中摇不断拉动布幔。以往的拉幕由人来完成，费力且影响整个舞台背景效果。 它的主要动作，在需要的时候，通过链轮机构，利用电机的动力，自动完成幕布的开启与关闭。 3 . 原始数据及设计要求 1）布幔尺寸。 高7.5m 长（5.5*2）m 2）活动距离 l=5m，拉幕机构应使布幔以接近均匀的速度活动，平稳地启动和停止。 3）按舞台效果的要求，拉动平均速度为v=1m/s。 4）机构传动性能好，结构紧凑，制造方便。 4 .设计任务 1）执行机构选型与设计：构思出至少三种运动方案，并在说明书中画出运动方案草图，经对所有运动方案进行分析比较后，选择其中你认为比较好的方案进行详细设计，该机构最好具有匀速运动特性。 2）转动系统的设计，链轮机构，齿轮机构的设计，包括尺寸设计 3）用pro E或CAD软件绘制机构简图。 4）画出最终方案的机构运动简图。 5）撰写设计说明书 设计方案： 方案一 滑轮机构拉幕装置 此机构的拉幕原理是运用滑轮机构拉动布幔，通过电机的工作，完成如图所示的幕布开启和关闭的过程，达到达到设计题目要求的自动化。 通过电机传动，绳索拉动布幔，到达开启所需的位置；操作控制电钮，使电机反转，放松绳索，达到闭幕的效果，该机构结构简单，操作方便，装卸快捷，能够运用到各种类型的舞台。 该机构是由电机旋转驱动，通过绳索拉动布幔到相应位置，能够起到快速开启的效果，而且开启设计幕布较美观，但是无法运用到需要完全打开幕布的场合，是该方案一个不足之处。 方案二 齿条链轮传动机构 此拉幕机的拉幕机构是运用齿条链轮机构组成，左端主动轮的运转能带动链的运动，具有固定的传动比，满足速度均匀的设计要求。而且结构紧凑，装卸方便，具有诸多优点。 但是在拉开幕布的时候，导轨上的导轮会发生摩擦碰撞，减少滑轮的使用寿命，影响到理论上的移动速度。关闭幕布时，幕布需要承受水平拉力，不利于保养，很难达到预期的效果。 最终选定方案（方案三） 拉幕机构:链轮和滑轮组合机构 此拉幕机的传动部分采用链轮装置，具有固定的传动比，达到设计要求的匀速运动；驱动部分采用电机完成，快捷省力的要求，运用这个机构就很容易实现。而且题目要求能运用到高大建筑上，只需改变电机功率和机构大小就能实现，而且结构紧凑，能够保证确定的运动轨迹。 通过工作人员操作，控制电钮启动电机，从而使主动轮运转，在链传动机构中间有一移动的齿轮，该齿轮与滑轮连接（如图所示），链条传动带动该齿轮正定向运动，从而带动滑轮组的正向移动，使布幔达到开启的目的，当闭幕时，利用电机的反转，带动移动齿轮的反向运动，同理达到幕布关闭的效果。 该机构结构稳定，承重能力叫大，能够承受较重的载荷，由于电机转速恒定，且链传动具有固定的传动比，所以该机构能够达到匀速运动的设计要求。该机构由于是横向运动，所以能够完全的拉开幕布，让舞台效果更佳，这是方案一所不能达到的效果。 悬挂幕布的支架，能够保证各约束点的距离相等，运行稳定，与电机的转速配合，达到快速拉动的效果。 整个机