組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機設(shè)計含SW三維及12張CAD圖-版本1

組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機設(shè)計含SW三維及12張CAD圖-版本1,組裝,式儲液塔,內(nèi)壁,防腐涂料,半自動,噴涂,設(shè)計,sw,三維,12,十二,cad,版本 附錄1：外文翻譯 基于矩桿的高空作業(yè)平臺車基座框架加速壽命試驗 摘要：高空作業(yè)平臺的需求逐漸增加。為了減少現(xiàn)有材料的短期增加成本，安全輕便的結(jié)構(gòu)是有必要的。為了實現(xiàn)這一目的，本文開發(fā)了一種用混凝土和鋼制成的基架結(jié)構(gòu)。然而，當測試結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性時，很難復制現(xiàn)場條件。在這項研究中，進行了再現(xiàn)和加速壽命試驗的現(xiàn)場操作條件下的基架的失效分析。此外，還介紹并證明了由于設(shè)備頂部的重量和風引起的力和力矩高空作業(yè)平臺特性的等式。同時對使用實際尺寸框架再現(xiàn)故障模式的下框架施加使用力矩桿的失效再現(xiàn)機構(gòu)的力和力矩。此外，通過使用無失效壽命試驗時間、形狀參數(shù)和加速因子來誘導加速壽命試驗時間，這應(yīng)該考慮到現(xiàn)場操作條件。性能測試是在下部框架的弱點處連接應(yīng)變儀以證明力矩棒的有效性之后進行的。從有限元分析得到的應(yīng)變值與實驗數(shù)據(jù)具有一致的結(jié)果。這意味著力矩桿可以應(yīng)用于其他高空作業(yè)平臺。 關(guān)鍵詞：高空作業(yè)車；底架；可靠性；加速壽命試驗；失效模式；力矩桿 1 介紹 最近，由于圖1所示的多層公寓和建筑物的數(shù)量和高度的增加，使得高空作業(yè)和高空作業(yè)的高空作業(yè)車的需求增加。這些車輛包括擴展臂、工作平臺、液壓動力單元、安裝在發(fā)動機上的上部框架和基礎(chǔ)框架。 圖1.高空作業(yè)平臺車輛和油漆船舶的現(xiàn)場使用 在操作過程中支撐車輛上部的底座已被廣泛研究，因為它必須設(shè)計成具有較大的安全系數(shù)以防止現(xiàn)場發(fā)生事故。從安全角度來說，下車架是車輛的關(guān)鍵部件。 然而，包括高空平臺車在內(nèi)的工程機械市場受到經(jīng)濟衰退影響而降低設(shè)備價格的壓力。因此，已經(jīng)進行了研究，以盡量減少基礎(chǔ)框 架的重量。 與以前的型號相比，即使重量較輕，車架也必須具有足夠的安全系數(shù)。研究廣泛地集中在提升操作員的鏟斗的安全性以及從起點移動到操作員想要工作的位置的懸臂延伸部分。這是因為當車輛運行時工作人員對這些部件非常敏感。 所有這些要素都應(yīng)該通過本領(lǐng)域適當采用的方法進行仔細測試。然而，支撐吊桿和平臺的上框架下的基礎(chǔ)框架沒有被測試，因為它具有比其他部件更高的安全系數(shù)。 對于工作平臺車輛制造業(yè)，由于與出口市場的主要競爭對手相比，品牌知名度低，因此制造商通過降低成本來努力提高其在價格和質(zhì)量方面的競爭力。這是通過最小化鋼板厚度來實現(xiàn)的，因為所使用的原材料具有較高的比重。 圖帕克 [1]表明，應(yīng)用于鐵路和軸套的焊接框架通常經(jīng)過循環(huán)耐久性測試。史密斯[2]提到，運送人的桶和移動的繁榮正在被積極研究。米歇爾等人 [3]通過實驗研究了混凝土 - 鋼界面處的損傷與平原和纖維增強混凝土中鋼筋腐蝕開始的關(guān)系。 弗雷迪亞尼 [4]對皮斯托亞（意大利）的布雷達為華盛頓特區(qū)（美國）的鐵路建造的卡車框架進行了疲勞和靜態(tài)測試。為了獲得完全可靠的測試，計劃和制造了一臺鉆機，以便以與實際情況機械相同的方式限制卡車車架，并正確地施加驗證載荷。布希 [5]研究了鋼 - 混凝土組合梁在全部和部分剪力連接下的抗彎構(gòu)件的抗震性能。Babaei [6,7]介紹了一種經(jīng)驗分析方法來評估受到均勻和局部脈沖加載的薄圓形低碳鋼板的力學行為。 本文提出了螺栓連接機構(gòu)、太陽能空氣加熱器和旋轉(zhuǎn)間隙接頭的方程組三個模型，研究了構(gòu)件在系統(tǒng)作用后的行為[8-10]。為了準確預(yù)測220t礦用自卸車車架的疲勞壽命，提出了一種將多體動力學分析與有限元法相結(jié)合的疲勞壽命分析方法[11]。古 [12]表明，在超過結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計壽命之前，采礦翻斗車的A型框架出現(xiàn)裂縫。為了準確預(yù)測該構(gòu)件的裂紋位置和疲勞壽命并闡明其機理，提出了一種結(jié)合實驗和仿真的疲勞壽命分析方法。 韓 [13]在全尺寸試驗臺上也提出了城市磁懸浮列車轉(zhuǎn)向架疲勞強度評估的疲勞試驗。Pinheiro [14]提出了一種在循環(huán)內(nèi)壓下對受損鋼管進行疲勞分析的方法。這種方法采用應(yīng)力集中系數(shù)，通常用于修改高周疲勞載荷下金屬結(jié)構(gòu)的標準S-N曲線。 圖2.以前和改進的基本框架 預(yù)計使用鋼 - 混凝土產(chǎn)品的方法可以通過使用低價回收材料實現(xiàn)所需的設(shè)計重量，同時最大限度地減少材料厚度，從而實現(xiàn)30％的成本降低?；A(chǔ)框架的厚度以前是30毫米，如圖2（a）所示；但是，在改進之后，它改變?yōu)?毫米，如圖2（b）所示，它顯示了平衡混凝土的方形情況。 表2.幾種運行條件下的振動數(shù)據(jù)（mG） 表1.失效模式和機理分析 隨著材料厚度的減小，產(chǎn)品的質(zhì)量和價格競爭力需要定量測試。該測試考慮了改進基架中使用的產(chǎn)品的技術(shù)方面和價格競爭力，例如縮短制造工藝，質(zhì)量改進，風險移除和安全設(shè)計。本研究的目的是提出一種基于力和力矩建模的與現(xiàn)場工況相匹配的矩桿再現(xiàn)裝置。加速壽命測試時間是通過使用在現(xiàn)場操作條件下考慮的基架的無故障壽命測試時間來計算的。使用力矩棒裝置進行壽命試驗以驗證基架的耐久性，并且進行有限元分析以比較應(yīng)變測試和FE分析之間的應(yīng)變值。 2.故障模式和建模矩形欄 2.1現(xiàn)場條件 圖3.最小和最大時刻位置 高空作業(yè)平臺車輛通常用于建筑物的建造和大型海洋船只的噴漆和清潔。當車輛移動到工作位置時，車輛下部的重量對于穩(wěn)定車輛特別重要，如圖3（a）和（b）所示，它們分別表示從樞軸點出發(fā)的最小和最大力矩位置。底座由鋼板組成，保護內(nèi)部部件和混凝土，以平衡底座的重量。底座的重量可以通過在底座上加入鋼板焊接的混凝土來控制。在現(xiàn)場的車輛操作過程中，基架承受由發(fā)動機直接安裝在基架上并由于路面的表面狀況引起的振動。 圖4.運行期間測得的振動數(shù)據(jù) 基礎(chǔ)框架的破壞模式涉及鋼板和混凝土的斷裂，這又包括與基礎(chǔ)框架的目標重量匹配的鐵的強度。基礎(chǔ)框架的主要失效模式，如表1所示，是焊接部件中的斷裂。 為了測量操作條件，例如現(xiàn)場振動，傳感器沿著車輛的基礎(chǔ)框架沿三個軸線連接。表2顯示了帶操作條件的測量數(shù)據(jù)，例如無操作，動臂伸展，動臂伸縮和三軸擺動。這些數(shù)據(jù)是在1500和2400 r / min的發(fā)動機轉(zhuǎn)速下獲得的，以檢查隨著時間的推移產(chǎn)生的振動量。圖4顯示了30秒內(nèi)測量的振動圖。 2.2矩桿建模 高空作業(yè)平臺被發(fā)現(xiàn)在平臺頂部的垂直位置具有最高的力，如圖3（a）所示，以及在遠離樞軸點的水平位置的最大力矩，如圖3（b）所示。 在實驗室很難評估高度約30米，重量約30噸的高空作業(yè)平臺。 移動此設(shè)備的工作區(qū)域應(yīng)比產(chǎn)品本身大3倍以便測試。 因此，開發(fā)人員和測試人員需要開發(fā)出再現(xiàn)性測試設(shè)備，以便在實驗室中準確地和在相同的現(xiàn)場條件下測試產(chǎn)品。 式（1）表示高空作業(yè)平臺上部的重量，不包括底架重量。 Wupper=Wtotal-Wbase (1) 在等式（1）中，Wupper是高空作業(yè)平臺上部的重量，Wtotal表示高空作業(yè)平臺的總重量，Wbase是位于主框架下方的基礎(chǔ)框架的重量。上部的重量計算為63558 N。在高空作業(yè)平臺的底架上施加的最大重量，如圖3(a)所示，平臺的重量位于軸心點的中心位置。 當平臺的重量遠離樞軸點時，圖3（b）中示出了應(yīng)用于高空作業(yè)平臺的基礎(chǔ)框架的最大力矩。因此，最大力矩取決于負載，例如工人、工作設(shè)備、所使用的工具和伸縮臂。樞軸點與負載之間的距離如圖3（b）所示。 式（2）表示施加到基礎(chǔ)框架的最大力矩。 Wweight=i=1n(Ci×Zi) (2) 在等式（2）中， Wweight是樞軸點上的最大力矩，Ci是分量的權(quán)重（即i＝1, 2, 3，…，n），而Zi表示部件的重量與樞軸點之間的距離（即i＝1, 2, 3，…，n）。 高空作業(yè)平臺受風影響，因為它經(jīng)常從較高的位置工作; 必須考慮到這一點，特別是考慮到風對暴露在其上的平臺部件的影響。 式（3）表示受風影響的時刻[15]（即Mwind）。 Mwind=i=1n(Di×Zi) (3) 在等式 （3）中，Di是風對構(gòu)件的影響，取決于受風影響的區(qū)域，構(gòu)件的形狀和風力。Zi是距框架的樞軸點的垂直距離（即，i = 1,2,3，...，n）。 式（4）表示總時刻。 Msum=Mweight-Mwind (4) 總時刻應(yīng)該加在受重量和風影響的時刻上，如方程式（2）和（3）所示。 使用力矩棒的測試機構(gòu)對于重現(xiàn)現(xiàn)場條件是必要的，其中力和力矩在操作期間對作業(yè)平臺的重量和運動作出反應(yīng)。力矩桿需要足夠強大以承受被測試設(shè)備中的液壓致動器推動。如果測試時基架上沒有桿，那么這種機制只能復制力，而不是力矩。矩桿的長度是利用基架中心的方程（4）的值來計算的,從基礎(chǔ)框架的中心，選擇參考邊界條件，如圖5（a）所示。 圖5（b）提供了與邊界條件一致的支持裝置的壽命測試機制的概述。 圖5.邊界條件和力量 3.實驗和驗證 3.1加速壽命測試 為了實現(xiàn)這一目的，開發(fā)了一種用混凝土和鋼制成的基架結(jié)構(gòu)。但是，在測試結(jié)構(gòu)的耐用性和安全性時，很難復制現(xiàn)場條件。在這項研究中進行了再現(xiàn)和加速壽命試驗的現(xiàn)場操作條件下的基架的失效分析。此外，加速壽命測試時間是由于沒有使用壽命測試時間，形狀參數(shù)和加速因子而引起的，這些應(yīng)該在現(xiàn)場操作條件下考慮。如圖6所示，在生命測試前后，研究人員需要獲得有關(guān)產(chǎn)品性能的結(jié)果，因為這些信息提供了有關(guān)每種產(chǎn)品的前后狀態(tài)之間差異的詳細信息，并且這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)對于壽命測試中的估計非常重要。 底座的可靠性測試包括綜合性能測試，包括應(yīng)變測試和無損測試，包括運行振動測試，鹽霧測試和沖擊強度測試的環(huán)境測試，以及最大靜態(tài)負載測試安全測試[16-18]。 圖6.使用壽命測試概述圖 在調(diào)查運行條件后，工廠設(shè)備的現(xiàn)場確定保修期為十年左右。 這是基于250天的每天8小時的總工作時間或每年2.0×103小時的工作時間，這相當于10年。一個操作周期估計約為5分鐘，因此2.4×105個周期等于10年的壽命。 因此，保證期保證2.4×105個循環(huán)，B1壽命在95％置信水平CL下。 基架的主要失效模式是焊接部件的斷裂。 這個幀的形狀參數(shù)因此是1.1 [19]。 公式中顯示了無故障壽命計算。（5）。 這里，tn是無故障測試時間，B100p是保證時間周期，p是不可靠的，如果p = 0.01，B1和β是形狀參數(shù)。 壽命測試時間沒有基本框架的失敗是2.3×107個周期，用方程（5）。 CL是95％。 tn=B100p?ln?(1-CL)n?ln?(1-p)1β=2.3×107 (5) 加速壽命測試對于在短時間內(nèi)執(zhí)行壽命測試非常有用，而不是使用上述無失效壽命測試方法的正常壽命測試。 加速因子AF使用公式（6）。 AF=FtestFfieldm=Frated0.65Fratdem=25.96 (6) 圖7.使用力矩棒的100-t液壓伺服致動器的使用壽命測試機構(gòu) 這里，F(xiàn)test是測試過程中施加的力。Ffield是額定作用力的65％，或0.65Frated，由現(xiàn)場條件下的力估算; Frated是6300N，這是施加在基架上的額定力。 m = 7.56是鋼材的指數(shù)[20]。 安裝在下部框架頂部的力矩桿應(yīng)具有足夠的強度來支撐覆蓋設(shè)備。 加速壽命測試時間tna可以用公式 （7）其中tn除以AF; 發(fā)現(xiàn)tna為9.0×105個循環(huán)。 tna=tnAF=2.3×10725.96?9.0×105 (7) 加速壽命測試對于驗證車輛底座的可靠性非常重要。 基于無失效壽命測試計算的測試時間包括9.0×10 5次循環(huán)。 在這項研究中，采用了100-t液壓伺服執(zhí)行器系統(tǒng)來執(zhí)行加速壽命測試。 如圖7所示，100-t伺服致動器系統(tǒng)的四柱架足以支撐底座。 在加速壽命測試期間，如圖8所示的力和應(yīng)變值從傳感器獲得。 圖8.加速壽命測試期間的力和應(yīng)變值 該圖顯示了加速壽命測試之前和之后的不同值。 可以預(yù)計，壽命試驗后的應(yīng)變值大于以前的值。 點L1和R1在壽命測試中顯示最大應(yīng)變。 因此，操作員應(yīng)定期檢查這些點以確保操作車輛時的安全性。 除L1和R1外，圖9所示的所有其他組分菌株均在（150?-340）με以下。 3.2有限元和實驗應(yīng)變分析 表3.元素的類型和數(shù)量 圖9.從L1到R4的應(yīng)變儀位置獲得的應(yīng)變值 由幾種材料（包括混凝土）制成的基架表面在結(jié)構(gòu)上有一些薄弱點，如表3所示。在薄弱點處安裝應(yīng)變儀之前，應(yīng)變分析采用有限元法進行。 這種方法通常應(yīng)用于分析結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力和應(yīng)變的領(lǐng)域。 有必要獲得用于模擬機構(gòu)的應(yīng)力分析的信息，該機構(gòu)解釋了力如圖10所示推動，拉動或扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的點。這些力與發(fā)動機上的重力，動臂 ，工人騎車的鏟斗以及平臺的其他元素以及發(fā)生的時刻。 正面部分的邊界條件為Uz = 0和Ux = Uy =自由，后面部分的邊界條件為Ux = Uz = 0，Uy =自由，如圖10所示。 這些條件是基于實地研究。 本研究分析了以前和改進的基本框架，并比較了結(jié)構(gòu)的強度和安全性。 如果“改進”結(jié)構(gòu)與前一個結(jié)構(gòu)相比有薄弱點，那么進行結(jié)構(gòu)調(diào)整就沒有意義。 圖10.邊界條件包括力和力矩 Abaqus 6程序在此項目中用于有限元分析（FEA）。 表3顯示了分析的細節(jié)。 框架分為鋼和混凝土部分。 使用的元素類型是3D外殼，S3和S4用于鋼部件，C3D4用于混凝土部件。 底座采用五種材料：SS400，STKR400，SM490A，SGP和混凝土，如表4所示。 表4.材料的機械性能 有限元分析后，焊接部分附近的最大應(yīng)力為81.9 MPa，如圖11所示。結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)框架的應(yīng)力集中在給定的力和力矩的部分。 從有限元分析中可以發(fā)現(xiàn)，如圖10所示的表面應(yīng)變片的附著點，其中基礎(chǔ)框架的弱點與現(xiàn)場條件相同。圖12（a）和（b）示出了它們在基架左側(cè)和右側(cè)的位置。 位置顯示在圖。 圖12（c）和（d）作為3D圖。 在將應(yīng)變計連接到薄弱點后，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件安裝底座，如故障模式分析中所述。 如圖7所示的液壓致動器在安裝在基架頂部的力矩桿上施加上下力。 該系統(tǒng)允許拉伸和壓縮動作以產(chǎn)生方波。 如表5所示，應(yīng)變值從連接到結(jié)構(gòu)表面的應(yīng)變傳感器的薄弱點R1到L4獲得。 表5 通過有限元分析比較了有和沒有力矩棒的情況，并且還與測量的應(yīng)變值的結(jié)果進行了比較。 已知FE分析中的力矩值與實驗測試值一致。 因此，對于高空作業(yè)平臺的基架現(xiàn)場運行條件的再現(xiàn)，使用力矩桿比沒有力矩桿更好的解決方案。 圖11.基礎(chǔ)框架的應(yīng)力分析 4．結(jié)論 研究了現(xiàn)場操作條件，并進行了加速壽命試驗，以在采用復制振動，噪音，支撐重量等場地條件的力矩棒后，對高空作業(yè)平臺車輛的下底架進行壽命試驗。 其他因素。 這項研究是為了實現(xiàn)以下詳細闡述的目標而開展的。 圖12.連接到底座框架表面的應(yīng)變片 表5.應(yīng)變測試和CAE結(jié)果的比較 (1) 這項研究模擬了公式（1）所示的運行條件。使用力矩棒作為高空作業(yè)平臺車輛的基架。 這種方法適用于測試施加在下部框架結(jié)構(gòu)上的力和力矩。 這對復制現(xiàn)場條件，特別是力量和時刻非常有用。(2) 進行有限元分析，以便在時刻測試前找出下框架的部分弱點，并在性能測試過程中測量應(yīng)變。(3) 這項研究得出結(jié)論認為，即使基架鋼部分的厚度比以前薄，但與以前的基架相比，改進后的車架仍具有足夠的可靠性。 附錄2：外文原文  任務(wù)書 論文(設(shè)計)題目：組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機設(shè)計（一） 工作日期：2017年12月18日 ~ 2018年05月20日 1.選題依據(jù): 本題目源自生產(chǎn)實際課題，為工程設(shè)計類題目。根據(jù)國內(nèi)大型儲液塔內(nèi)壁防腐涂料噴涂要求，設(shè)計專用組裝式半自動噴涂機。所設(shè)計的專用防腐涂料組裝式噴涂機架拆裝方便，結(jié)構(gòu)緊湊、輕便，安全可靠，便于維護。本題目研究領(lǐng)域為機械裝備設(shè)計，研究專用裝備主要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可培養(yǎng)學生分析問題和解決問題能力，培養(yǎng)學生的工程設(shè)計能力，有較好的理論與設(shè)計實踐意義。 2.論文要求(設(shè)計參數(shù)): 可從直徑10m、高度10m的大型儲液（氣）塔入口（直徑0.8m）進入塔內(nèi)的、可組裝的專用防腐涂料組裝式噴涂機架，組裝時間控制在4個小時以內(nèi)，在24小時以內(nèi)完成儲液 塔內(nèi)壁防腐涂料噴涂作業(yè)。所設(shè)計的折疊（或收放）式可移動基架及其輔助裝置等部件具有拆裝方便，結(jié)構(gòu)緊湊、輕便，安全可靠，便于維護的特點。 3.個人工作重點: 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容和基本要求，通過資料收集與分析，完成開題報告，在此基礎(chǔ)上通過討論、論證，開展總體方案設(shè)計，同時重點完成折疊（或收放）式可移動基架設(shè)計及其輔助裝置，并進行強度及穩(wěn)定性計算與校核，完成可移動基架的主要零件（7個左右 ）設(shè)計。 4.時間安排及應(yīng)完成的工作: 第1周：查閱相關(guān)文獻資料并進行匯總。（-4周） 第2周：分析文獻資料并完成開題報告初稿（-3周） 第3周：修改開題報告。（-2周） 第4周：完成開題報告終稿并進行總體方案論證。（-1周） 第5周：完成總體方案設(shè)計初稿。（第1周） 第6周：完成總體方案設(shè)計終稿。（第2周） 第7周：折疊（或收放）式可移動基架初步設(shè)計圖 （第3周） 第8周：修改折疊（或收放）式可移動基架初步設(shè)計圖 （第4周） 第9周：“五一”勞動節(jié)學校放假。 第10周：完成折疊（或收放）式可移動基架初步設(shè)計圖 （第5周） 第11周：強度及穩(wěn)定性計算與校核。（第6周） 第12周：繪制主要零件圖5-7張（第7周） 第13周：修改零件圖并完成外文文獻翻譯（第8周） 第14周：完成控制系統(tǒng)設(shè)計及畢業(yè)論文初稿（第9周） 第15周：完善畢業(yè)論文，準備答辯（第10周） 5.應(yīng)閱讀的基本文獻: 1、表面工程手冊（上、下），徐濱士主編，2009年7月，北京，化學工業(yè)出版社。 2、機械設(shè)計手冊（1-6冊），聞邦椿主編，2014年3月，北京，機械工業(yè)出版社。 3、機械制造裝備設(shè)計，關(guān)慧貞主編，2009年11月，北京，機械工業(yè)出版社。 4、液壓與氣壓傳動，章宏甲主編，2001年6月，北京，機械工業(yè)出版社。 5、工程材料及其成形技術(shù)基礎(chǔ)，2008年8月，北京，北京大學出版社。 6、人工智能技術(shù)導論，廉師友主編，2000年1月，西安，西安電子科技大學出版社。 7、工業(yè)機器人，韓建海主編，2012年6月，武漢，華中科技大學出版社。 8、機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計，謝存禧主編，1999年10月，北京，機械工業(yè)出版社。 9、數(shù)控技術(shù)，胡占齊主編，2004年5月，武漢，武漢理工大學出版社。 10、機械工程師、機械工藝師、機械設(shè)計、機電控制、機械工程、化工設(shè)備類期刊。 指導教師簽字： XX 教研室主任意見： 同意 簽字：XX 2017年12月14日 教學指導分委會意見： 同意 簽字：XX 2017年12月15日 學院公章 進度檢查表 第 -1 周 工作進展情況 查閱了與題目相關(guān)的文獻資料，進行了匯總；分析了文獻資料，完成了開題報告初稿。 2018年01月09日 指導教師意見 開題報告書寫基本符合規(guī)范，建議：適當增加文獻閱讀與參考數(shù)量，進一步簡略文字內(nèi)容，按照學校開題報告書寫要求，適當補充、完善相關(guān)設(shè)計內(nèi)容。 指導教師(簽字)：XX 2018年01月19日 第 1 周 工作進展情況 不斷修改完善開題報告，并最終完成了開題報告終稿；開始進行總體方案論證。 2018年01月09日 指導教師意見 開題報告修改任務(wù)完成并上傳，可以開題?？傮w設(shè)計方案比較籠統(tǒng)，構(gòu)思和基本想法合理，但應(yīng)進一步細化，盡快完成設(shè)計方案草圖。 指導教師(簽字)：XX 2018年03月16日 第 3 周 工作進展情況 總體方案論證基本完成； 開始進行總體方案設(shè)計并基本完成初稿。 2018年03月13日 指導教師意見 總體方案論證基本合理，但需進一步完善； 總體方案設(shè)計基本合理 ，草圖不夠完善，細節(jié)表達不到位。 應(yīng)多下功夫，盡快完成設(shè)計方案圖。在完成總圖草圖的基礎(chǔ)上，盡早開始移動可拆分組裝式基座設(shè)計草圖。 指導教師(簽字)：XX 2018年03月26日 第 5 周 工作進展情況 完成總體方案設(shè)計終稿； 開始繪制折疊式可移動基架初步設(shè)計圖。 2018年03月25日 指導教師意見 總體方案圖基本完成。盡快開始折疊式可移動基架設(shè)計草圖繪制，注意與升降機構(gòu)的合理銜接，進一步細化基架輔助支撐等部分。 指導教師(簽字)：XX 2018年04月08日 第 7 周 工作進展情況 進行了強度及穩(wěn)定性計算與校核；開始繪制主要零件圖。 2018年04月22日 指導教師意見 在繪制主要零件圖（7張左右）時，注意尺寸、公差、材料等的正確標注，正確書寫技術(shù)要求和標題欄內(nèi)容。盡快開始文獻翻譯和書寫論文草稿。 指導教師(簽字)：XX 2018年05月07日 第 10 周 工作進展情況 初步完成零件圖的繪制工作；并完成了外文翻譯；基本完成了畢業(yè)論文的初稿。 2018年05月14日 指導教師意見 按照老師的建議，對總裝配圖、零件圖、外文文獻翻譯、論文初稿進行進一步修改和完善。提交相關(guān)材料以備查重，準備答辯提綱。 指導教師(簽字)：XX 2018年05月18日 第 12 周 工作進展情況 對外文翻譯、零件圖和裝配圖進行了完善和修改；修改了論文并上傳到了畢業(yè)論文系統(tǒng)以備查重；開始準備答辯。 2018年05月23日 指導教師意見 進一步完善畢業(yè)論文，按照學校統(tǒng)一書寫規(guī)范和格式要求進行認真檢查 。準備答辯提綱，開展答辯前準備工作。 指導教師(簽字)：XX 2018年05月24日 第周 工作進展情況 年 月 日 指導教師意見 指導教師(簽字)： 年 月 日 過程管理評價表 評價內(nèi)容 具體要求 總分 評分 工作態(tài)度 態(tài)度認真，刻苦努力，作風嚴謹 3 3 遵守紀律 自覺遵守學校有關(guān)規(guī)定，主動聯(lián)系指導教師,接受指導 3 3 開題報告 內(nèi)容詳實，符合規(guī)范要求 5 3 任務(wù)完成 按時、圓滿完成各項工作任務(wù) 4 3 過程管理評分合計 12 過程管 理評語 該生在畢業(yè)設(shè)計過程中，能夠認真對待畢業(yè)設(shè)計工作，工作態(tài)度認真，刻苦努力，肯下功夫。從畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書下達之后，能主動查閱資料并進行分析匯總，開拓自己的思路，主動開展調(diào)研，認真進行方案設(shè)計與論證，與同組其他兩名同學齊心合力，共同協(xié)作 ，較好的完成了總體方案設(shè)計工作；能自覺遵守學校有關(guān)規(guī)定，按照設(shè)定的時間節(jié)點開展相關(guān)工作并完成各項設(shè)計內(nèi)容。平時能主動聯(lián)系指導教師，虛心請教，接受指導；開題報告內(nèi)容基本全面，基本符合規(guī)范要求；按時、較好完成各項工作任務(wù)。 指導教師簽字:XX 日期:2018-05-24 指導教師評價表 評價內(nèi)容 具體要求 總分 評分 選題質(zhì)量 符合培養(yǎng)目標要求,有一定的研究價值和實踐意義,有一定的開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿 5 4 能力水平 有較強的綜合運用知識能力、科研方法運用能力、中文表達與外語能力、文獻資料檢索能力、計算機應(yīng)用能力 5 3 完成質(zhì)量 文題相符,概念準確,分析、論證、計算、設(shè)計、實驗等正確合理,結(jié)論明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī) 10 7 指導教師評分合計 14 指導教 師評語 論文選題有一定的實際應(yīng)用價值。該生在規(guī)定時間內(nèi)完成了任務(wù)書下達的各項內(nèi)容，經(jīng)過16周的畢業(yè)設(shè)計工作，表明該生具有有一定的綜合運用知識能力、中文表達與外語能力、文獻資料檢索能力和計算機繪圖能力。畢業(yè)設(shè)計過程中能認真開展相關(guān)工作，態(tài)度認真，工作積極，遵守學校有關(guān)畢業(yè)設(shè)計規(guī)定，主動請教。論文書寫文題相符，概念基本準確，分析、論證、計算、設(shè)計等基本正確合理，結(jié)論基本明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)范要求。同意參加畢業(yè)設(shè)計答辯。 指導教師簽字:XX 日期:2018-05-24 評閱人評價表 評價內(nèi)容 具體要求 總分 評分 選題質(zhì)量 符合培養(yǎng)目標要求,有一定的研究價值和實踐意義,有一定的 開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿 5 4 能力水平 有較強的綜合運用知識能力、科研方法運用能力、中文表 達與外語能力、文獻資料檢索能力、計算機應(yīng)用能力 5 4 完成質(zhì)量 文題相符,概念準確,分析、論證、計算、設(shè)計、實驗等正確 合理,結(jié)論明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī) 10 7 評閱人評分合計 15 評閱人 評語 論文選題針對組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機的可移動基架部分開展設(shè)計，有一定的實際應(yīng)用價值。主要工作包括方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度校核等，工作表明該該生具有有一定的綜合運用知識能力、中文表達與外語能力、文獻資料檢索能力和計算機繪圖能力。論文書寫文題相符，概念基本準確，分析、論證、計算 、設(shè)計等基本正確合理，結(jié)論基本明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī)范要求。同意參加畢業(yè)設(shè)計答辯。不足之處為部分格式?jīng)]有居中，參考文獻格式不規(guī)范。 評閱人簽字：XX 評閱人工作單位：XX日期：2018-05-24 答辯紀錄 學生姓名：XX 專業(yè)班級：XX 畢業(yè)論文(設(shè)計)題目： 組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機設(shè)計答辯時間：2018年05月 日 時 分 ~ 時 分 答辯委員會(答 主任委員(組長)： XX 辯小組)成員 委 員(組 員)： XXX 答辯委員會(答辯小組)提出的問題和答辯情況 問題1：所做工作？ 回 答： 可移動基架 問題2：舉高多高？如何保證不傾倒？ 回 答： 塔罐高10米，所以舉高8.5米；計算傾覆力矩，用操作反力計算水平力，核定載荷水平偏差1%。 問題3：地面有傾斜度？ 回 答： 用螺旋副調(diào)整，水平儀核對。 問題4：機構(gòu)材料？為什么選用？235意義？ 回 答： Q235；造價便宜，性價比高；屈服極限。問題5：同軸度與圓柱度的含義？ 回 答： 同軸度：內(nèi)孔軸線與外孔軸線的同軸度圓柱度：軸套外表面的圓柱度 問題6：定位孔？盲孔如何加工？孔的作用，如何固定？ 回 答： 兩個；鉆擴鉸；彈簧銷插入，固定的。 問題7：畢業(yè)論文的收獲 回 答： 制圖；整體設(shè)計的步驟都學習到，有收獲。問題8：機架與平板如何組合？ 回 答： 用六個螺栓 記錄人： 2018年05月24日 答辯委員會評價表 評價內(nèi)容 具體要求 總分 評分 自述總結(jié) 思路清晰,語言表達準確,概念清楚,論點正確,分析歸納合理 10 8 答辯過程 能夠正確回答所提出的問題,基本概念清楚,有理論根據(jù) 10 7 選題質(zhì)量 符合培養(yǎng)目標要求,有一定的研究價值和實踐意義,有一定的 開拓性、創(chuàng)新性,深度、難度適宜,工作量飽滿 5 4 完成質(zhì)量 文題相符,概念準確,分析、論證、計算、設(shè)計、實驗等正確 合理,結(jié)論明確；論文結(jié)構(gòu)、撰寫格式、圖表等符合基本規(guī) 10 8 能力水平 有較強的綜合運用知識能力、科研方法運用能力、中文表 達與外語應(yīng)用能力、文獻資料檢索能力、計算機應(yīng)用能力 10 8 答辯委員會評分合計 35 答辯委員會評語 XX同學在畢業(yè)設(shè)計工作期間，工作努力，態(tài)度比較認真，能遵守各項紀律，表現(xiàn)一般。 能按時、全面、獨立地完成與畢業(yè)設(shè)計有關(guān)的各環(huán)節(jié)工作，具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力。 論文立論正確，理論分析無原則性的錯誤，解決問題方案比較實用，結(jié)論正確。 論文使用的概念正確，語句通順，條理比較清楚。 論文中使用的圖表，設(shè)計中的圖紙在書寫和制作時，能夠執(zhí)行國家相關(guān)標準，基本規(guī)范。 能夠獨立查閱文獻，外語應(yīng)用能力一般，原始數(shù)據(jù)搜集得當，實驗或計算結(jié)論準確可靠。 答辯過程中，能夠簡明地闡述論文的主要內(nèi)容，回答問題基本正確，但缺乏深入地分析。 答辯成績： 35 答辯委員會主任： XX 2018年05月29日 成績評定 項目分類 成績評定 過程管理評分 12 指導教師評分 14 評閱人評分 15 答辯委員會評分 35 總分 76 成績等級 C 成績等級按“A、B、C、D、F”記載 成績審核人簽章： XX 學院審核人簽章： XX 一、選題依據(jù) 1．論文（設(shè)計）題目： 組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機設(shè)計（一） 2．研究領(lǐng)域： 機械設(shè)計制造及其自動化領(lǐng)域 3．論文（設(shè)計）工作的理論意義和應(yīng)用價值： 組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機是用于儲液塔內(nèi)壁防腐涂料的噴涂工作的專用設(shè)備。目前，大型儲液塔主要大范圍用于煉油廠、油田、油庫以及其他工業(yè)中主要儲存包括原油及其他石油化工產(chǎn)品。因為石油及其衍生產(chǎn)品屬于易燃易爆物品，對它的存放要求較高需要隔離靜電以防產(chǎn)生燃燒爆炸，造成嚴重的事故。其次，儲液塔內(nèi)儲存的液體大都會帶有腐蝕性，會對儲液塔造成腐蝕穿孔，產(chǎn)生環(huán)境污染等危害，可能給我們帶來巨大的損失。所以，對與大型儲液塔的內(nèi)壁進行噴涂保護是必不可少的。 在我國還是大多靠工人用腳手架或吊裝用機械設(shè)備在儲液塔內(nèi)部上下移動并進行噴涂工作，這些設(shè)備的材料用量大、安裝周期長、可移動性差、費時費力，而且大型儲液塔的入口是大約直徑 0.8m 的圓形入口，這使得一般的高空作業(yè)裝置不能用于其內(nèi)壁防腐涂料的噴涂工作，所以本文設(shè)計了一種專用于儲液塔內(nèi)壁防腐涂料噴涂工作的組裝式高空作業(yè)設(shè)備，該設(shè)備能夠以各組裝部分分別運送發(fā)到儲液塔內(nèi)部， 在 4 個小時以內(nèi)組裝完畢，投入使用中；且該設(shè)備能根據(jù)施工者的需求移動，不需要重復組裝搭建，效率有提高，成本低，且降低了工人的勞動強度。 4．目前研究的概況和發(fā)展趨勢 通過查找文獻和資料，了解到目前我國大型儲液塔內(nèi)壁的防腐涂料的噴涂工作基本都是人工完成的，需要人搭建腳手架涂刷，費時費力，而且對于企業(yè)來說成本也高。而本文要設(shè)計了一種專用于儲液塔內(nèi)壁防腐涂料噴涂工作的組裝式高空作業(yè)設(shè)備。 噴涂機是采用噴涂技術(shù)的專用涂裝設(shè)備，原理是控制氣流瞬間推動配氣換向裝置換向，從而使氣動馬達的活塞作穩(wěn)定連續(xù)的往復運動。對吸入的涂料增壓，經(jīng)高壓軟管將涂料輸送到噴涂機的噴槍內(nèi)，由噴槍將涂料瞬間霧化后釋放到被涂物體表面。噴涂機主要由供料裝置、噴槍、霧化發(fā)生源構(gòu)成。適用于皮具手袋、禮品包裝、家具、鞋業(yè)、汽車制造、航空航天等行業(yè)中。 本設(shè)計主要是負責組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機的折疊（或收放）式可移動基架設(shè)計，相當于高空作業(yè)平臺的底座小車。高空作業(yè)平臺（aerial work platform），是指用來運送人員、工具和材料到指定位置進行工作的設(shè)備，包括帶控制器的工作平臺、伸展機構(gòu)和底盤，它融合了液壓傳動、電氣控制和通訊報警等多科學技術(shù)，其特點是作業(yè)頻率低、負荷小，操作簡單、靈活，并具有可靠的安全性、平穩(wěn)性和微調(diào)性。安全和作業(yè)效率高是高空作業(yè)平臺最大的特點。 國外對高空作業(yè)平臺的研制比國內(nèi)要早，已有近百年的發(fā)展歷史，其產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)已經(jīng)具有相當成熟的體系，生產(chǎn)企業(yè)主要集中在歐美、日本等發(fā)達國家，如美國 JLG、GENIE 和法國 Haulotte( 歐歷勝 ) 等，它們的產(chǎn)品各有不同的特點和應(yīng)用側(cè)重。國內(nèi)高空作業(yè)平臺才有近半個世紀的發(fā)展歷史。雖然近幾年高空作業(yè)機械發(fā)展迅猛，但是也存在企業(yè)發(fā)展不平衡，產(chǎn)品形式單調(diào)等缺點和不足，仍處于行業(yè)發(fā)展的上升期。首先，從結(jié)構(gòu)形式上，我國的高空作業(yè)平臺目前主要以剪叉式、套筒油缸式等為主，大高度和特殊高空作業(yè)平臺國內(nèi)還有空白，仍然以進口為主，如高空絕緣作業(yè)車、蜘蛛式高空作業(yè)平臺等。其次，從行走方式上，我國高空作業(yè)平臺的行走方式以車載式或牽引式較多，這極大地限制了其作業(yè)機動靈活性、場地適應(yīng)性及空間通過性。隨著居民家庭生活的不斷豐富，結(jié)構(gòu)小巧緊湊的自行式將會受到更多的青睞。最后， 從底盤驅(qū)動方式上，目前主要有發(fā)動機驅(qū)動、液壓馬達驅(qū)動、電機驅(qū)動、電機驅(qū)動， 為了響應(yīng)國家節(jié)能環(huán)保，無污染、零排放等政策，電機驅(qū)動將會是今后的發(fā)展趨勢。如果從長遠來看，利用太陽能經(jīng)過轉(zhuǎn)化后驅(qū)動電機進行工作也不是不可能。 發(fā)展趨勢： （1）向智能化的方向發(fā)展。 （2）車載式或牽引式逐漸發(fā)展成結(jié)構(gòu)小巧緊湊的自行式。 （3）驅(qū)動方式向無污染、零排放、節(jié)能減排的電機驅(qū)動發(fā)展。此外，利用太陽能轉(zhuǎn)化來驅(qū)動電機也是今后努力的一個方向。 二、論文（設(shè)計）研究的內(nèi)容 1.重點解決的問題： 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容和基本要求，通過資料收集與分析，完成開題報告，在此基礎(chǔ)上通過討論、論證，開展總體方案設(shè)計，同時重點完成折疊（或收放）式可移動基架設(shè)計，并進行強度及穩(wěn)定性計算與校核，完成可移動基架的主要零件（7 個左右）設(shè)計。 2.擬開展研究的幾個主要方面（論文寫作大綱或設(shè)計思路） （1）漬澇收集與分析； （2）總體方案設(shè)計； （3）折疊（或收放）式可移動基架設(shè)計及輔助裝置設(shè)計； （4）強度及穩(wěn)定性計算與校核； （5）可移動基架的主要零件（7 個左右）設(shè)計； （6）預(yù)期的功能； （7）總結(jié)。 3.本論文（設(shè)計）預(yù)期取得的成果： （1）兩張 A0 裝配圖（完整的組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機及其中可移動基架的裝配圖）和可移動基架零件圖（7 張）； （2）一份畢業(yè)設(shè)計論文（含強度及穩(wěn)定性校核）； （3）一張控制回路圖； （4）一份開題報告； （5）一篇外文文獻翻譯。 三、論文（設(shè)計）工作安排 1.擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線或設(shè)計參數(shù)）； 1）研究方法： （1）查閱相關(guān)文獻資料并進行匯總，分析文獻資料并完成開題報告； （2）總體方案設(shè)計； （3）折疊（或收放）式可移動基架初步設(shè)計圖； （4）強度及穩(wěn)定性計算與校核； （5）繪制主要零件圖 5-7 張并完成外文文獻翻譯； （6）完成控制系統(tǒng)設(shè)計及畢業(yè)論文； 2）設(shè)計參數(shù)： 可從直徑 10m、高度 10m 的大型儲液（氣）塔入口（直徑 0.8m）進入塔內(nèi)的、可組裝的專用防腐涂料組裝式噴涂機架，組裝時間控制在 4 個小時以內(nèi)，在 24 小時以內(nèi)完成儲液塔內(nèi)壁防腐涂料噴涂作業(yè)。 2.論文（設(shè)計）進度計劃 第 1 周：查閱相關(guān)文獻資料并進行匯總。（-4 周） 第 2 周：分析文獻資料并完成開題報告初稿（-3 周） 第 3 周：修改開題報告。（-2 周） 第 4 周：完成開題報告終稿并進行總體方案論證。（-1 周） 第 5 周：完成總體方案設(shè)計初稿。（第 1 周） 第 6 周：完成總體方案設(shè)計終稿。（第 2 周） 第 7 周：折疊（或收放）式可移動基架初步設(shè)計圖 （第 3 周） 第 8 周：修改折疊（或收放）式可移動基架初步設(shè)計圖 （第 4 周） 第 9 周：完成折疊（或收放）式可移動基架初步設(shè)計圖 （第 5 周） 第 10 周：強度及穩(wěn)定性計算與校核。（第 6 周） 第 11 周：繪制主要零件圖 5-7 張（第 7 周） 第 12 周：修改零件圖并完成外文文獻翻譯（第 8 周） 第 13 周：完成控制系統(tǒng)設(shè)計及畢業(yè)論文初稿（第 9 周） 第 14 周：完善畢業(yè)論文，準備答辯（第 10 周） 四、需要閱讀的參考文獻 [1] 徐濱士.表面工程手冊（上、下）[M].北京，化學工業(yè)出版社,2009(7). [2] 聞邦椿.機械設(shè)計手冊（1-6 冊）[M].北京，機械工業(yè)出版社,2014(3). [3] 關(guān)慧貞.機械制造裝備設(shè)計[M].北京，機械工業(yè)出版社,2009(11). [4] 章宏甲.液壓與氣壓傳動[M].北京，機械工業(yè)出版社,2001(6). [5] 申榮華.工程材料及其成形技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京，北京大學出版社,2008(8). [6] 韓建海.工業(yè)機器人[M].武漢，華中科技大學出版社,2012(6). [7] Gi Chun Lee, Young Bum Lee, Byung Oh Choi, Jong Sik Choi,Young Lak Shin and Joo Won Maeng. Accelerated lifetime test using a moment bar for a base frame of an aerial-work-platform vehicle[J]. Journal of Mechanical Science and Technology 31 (8) (2017) 3853~3860. [8] Jinquan Guo, Hongwen He, Chao Sun. Analysis of the Performance of Aerial Work Platform Working Device Based on Virtual Prototype and Finite Element Method[J]. Energy Procedia 104 ( 2016 ) 568 – 573. [9] 廉師友.人工智能技術(shù)導論[M].西安，西安電子科技大學出版社,2000(1). [10] Dong Hoon Lee, Ho Kyeong Kim, Rae Soo Lim, Eun Tae Kim and Hyo Kwan Leem. Development of semi-automatic painting system for longitudinal stiffeners in double Hull blocks [J]. 17th IFAC World Congress (IFAC'08) Seoul, Korea, July 6-11, 2008for longitudinal stiffeners in double Hull blocks. [11] 謝存禧.機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計[M]. 北京，機械工業(yè)出版社,1999(10). [12] 胡占齊.數(shù)控技術(shù)[M].武漢,武漢理工大學出版社,2004(5). [13] 劉全政. 伸縮臂高空作業(yè)平臺輕量化設(shè)計及控制系統(tǒng)研究[D].山東大學,2012. [14] 牛文歡. 新型剪叉式高空作業(yè)平臺關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[D].山東大學,2013 [15] 冒嫣蓉. 高大空間作業(yè)平臺的控制系統(tǒng)設(shè)計研究[D].長安大學,2010. [16] 劉傳輝,王霞玲,袁洪印.實驗室噴涂機器人的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].農(nóng)業(yè)與 技術(shù),2016,36(01):35-37. [17] 劉書艷. 剪叉式房頂打孔機的設(shè)計與研究[D].農(nóng)業(yè)大學,2015. [18] 龍騰,李恩,方灶軍,趙偉青,梁自澤.智能墻面抹灰機的類型及關(guān)鍵技術(shù)研 究進展[J].山東建筑大學學報,2015,30(01):65-70. [19] 彭輝,李勛,劉冀,王天笑,楊帆,王玉琳.一種高層建筑外墻噴涂機器人 [J].機械工程師,2016(10):96-97. [20] 牛文歡,張進生,王志,葛衍冉.現(xiàn)代高空作業(yè)平臺的發(fā)展概況與趨勢[J]. 建設(shè)機械技術(shù)與管理,2013,26(02):97-100. 附：文獻綜述或報告 附：文獻綜述： 文獻綜述 1. 噴涂機的背景 噴涂機是采用噴涂技術(shù)的專用涂裝設(shè)備，原理是控制氣流瞬間推動配氣換向裝置換向，從而使氣動馬達的活塞作穩(wěn)定連續(xù)的往復運動。對吸入的涂料增壓，經(jīng)高壓軟管將涂料輸送到噴涂機的噴槍內(nèi)，由噴槍將涂料瞬間霧化后釋放到被涂物體表面。噴涂機主要由供料裝置、噴槍、霧化發(fā)生源構(gòu)成。適用于皮具手袋、禮品包裝、家具、鞋業(yè)、汽車制造、航空航天等行業(yè)中。 在汽車制造行業(yè)中，在國外，20 世紀 60 年代末，挪威 Trallfa 公司發(fā)明了歷史上第 1 臺噴涂機器人，隨著時間的推移，國外機器人噴涂技術(shù)已相當成熟。例如瑞士的 ABB 、日本的安川 MOTOMAN 和 FANUC、德國的 KUKA、法國的史陶比爾以及美國的 ADEPT 是世界上處于領(lǐng)先的噴涂機器人。在國內(nèi)，噴涂機器人起步比較晚， 于 1990 年前后，北京機械工業(yè)自動化研究所機器人中心開始了對噴涂機器人的研究， 我國研究機器人是在國外研究的基礎(chǔ)上進行的，在此過程中還研發(fā)了不少周邊技術(shù)。目前噴涂機器人已經(jīng)是我國需求最多的機器人之一，而我國在這方面相對落后，目前 來看，我國大部分都是采用的國外的噴涂機器人，有的照搬國外的生產(chǎn)線，還存在維 修，保養(yǎng)等問題，影響噴涂的發(fā)展[1]。 在航空航天領(lǐng)域中也有應(yīng)用，在固體火箭發(fā)動機裝藥前，必須通過某種工藝在發(fā) 動機殼體內(nèi)壁附上一層襯層。襯層的質(zhì)量是十分重要的，它關(guān)系到發(fā)動機能否正常工 作。自動噴涂機就是將混合好的漿狀物料經(jīng)加壓霧化后均勻地噴涂到發(fā)動機的內(nèi)表面， 得到厚度均勻且質(zhì)量可靠的襯層，提高了工作效率，避免了人工涂刷時揮發(fā)性氣體對 操作人員身體的傷害[2]。在船體涂裝上，幾乎每個主要造船廠仍然采用手工噴漆工藝 [3]。 目前，我國對于大型儲液塔內(nèi)壁防腐涂料的噴涂工作基本都是人工完成的，防腐涂料的半自動噴涂設(shè)備還處于空白階段，但國內(nèi)外對于類似于防腐涂料的半自動噴涂設(shè)備的墻面噴涂或抹灰設(shè)備有一定的研究。 千百年來，無論現(xiàn)有建筑墻體面涂料油漆粉刷，還是現(xiàn)有建筑墻面涂料更新粉刷均采用手刷粉刷法[4]，特別是對于高層建筑而言，高層建筑的外墻噴涂是一項量大面廣的作業(yè)，迄今為止，國內(nèi)基本上還停留在人工噴涂的階段，施工過程需要工人搭乘高空吊籃進行危險的高空作業(yè)[5]。這種方法用工施工周期大、用料多、質(zhì)量難保證、安全難保障，且成本高[4]。研制開發(fā)取代這種低效率、高風險的人工噴涂方式的高層建筑物抹灰機一方面可以大幅度地降低噴涂的價格 ,另一方面也可以提高噴涂工作效率 ,減輕噴涂工人的勞動量。而對于墻面抹灰機，目前，國內(nèi)外的研究中出現(xiàn)了三種樣式的抹灰機，分別是噴涂抹灰機、半自動抹灰機和全自動抹灰機。噴涂抹灰機是 將已經(jīng)配置好的灰漿利用輸送泵輸送到噴頭，噴涂裝置的設(shè)計一般都會增設(shè)加壓裝置， 使得噴出的灰漿更加有力，更容易吸附在墻面上，以此來保證噴涂抹灰的質(zhì)量；半自 動抹灰機是在手工抹灰和噴涂抹灰機的基礎(chǔ)上進行發(fā)展而來?；覞{通過軟管或管道輸 送到抹灰頭，通過人工來移動抹灰頭位置，抹灰頭到達之處，即可將灰漿抹好，達到 快速抹灰的目的 [6]。 2. 高空作業(yè)平臺的國內(nèi)外現(xiàn)狀 本文設(shè)計一種專用于儲液塔內(nèi)壁防腐涂料噴涂工作的組裝式高空作業(yè)設(shè)備是一個專用的高空作業(yè)平臺。高空作業(yè)平臺工作裝置工作環(huán)境的好壞，關(guān)系到工人的安全和設(shè)備的正常運行，因此對工作裝置的性能進行研究是十分必要的[7]。 高空作業(yè)平臺是指用來運送人員、工具和材料到指定位置進行工作的設(shè)備，包括帶控制器的工作平臺、伸展機構(gòu)和底盤，它融合了液壓傳動、電氣控制和通訊報警等多科學技術(shù)，其特點是作業(yè)頻率低、負荷小，操作簡單、靈活，并具有可靠的安全性、平穩(wěn)性和微調(diào)性。高空作業(yè)機械廣泛用于建筑物外墻表面的裝飾、清洗和維護、絕緣架線和維修、消防救援及大型物體（船舶、飛機）維護檢查、路燈維修、機械化施工作業(yè)等[8]。在高空作業(yè)中，傳統(tǒng)的安全帶，僅僅提供力學拉力，通過一根繩子依靠物理拉力防止高空墜落事故[9]。安全和作業(yè)效率高是高空作業(yè)平臺最大的特點[10]。隨著社會的高速前進和經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市建設(shè)進程的加快，不斷涌現(xiàn)的大型建筑物， 市政電力部門等各種養(yǎng)護，城市消防，港口，造船等行業(yè)都離不開高空作業(yè)設(shè)備[11]。 歐美等發(fā)達國家和地區(qū)，高空作業(yè)車發(fā)展起步較早，從 20 世紀 20 年代就開始研制，已有近百年的發(fā)展歷史。這些車輛包括一個擴展臂、工作平臺、液壓動力單元、安裝在發(fā)動機上的上部框架和底架[12]。產(chǎn)品技術(shù)水平高、作業(yè)高度大、規(guī)格齊全、結(jié)構(gòu)型式豐富、功能多樣?？傮w上看，技術(shù)和市場均已很成熟，典型產(chǎn)品具有高空作業(yè)、搶險、救援、消防等功能，作業(yè)平臺最大載荷可達500kg，最大作業(yè)高度已經(jīng)超過100m，具有各種安全保護措施，適應(yīng)在各種場地作業(yè)。 高空作業(yè)車的主要制造商歐洲以 RUTHMANN、BRONTO、CTE、OIL&STEEL 等廠家為代表，美國以 TEREX、ALTEC、TIME 等廠家為代表，日本以 AICHI、TADANO 等為代表， 其產(chǎn)品主要特點有： (1) 控制系統(tǒng)普遍智能化。 (2) 采用高強度材料和輕質(zhì)金屬材料。 (3) 安全裝置齊全。 (4) 做工精良。 (5) 應(yīng)用成熟[13]。 我國的高空作業(yè)機械行業(yè)起步比較晚,自世紀商業(yè)化樣機,目前產(chǎn)品類型以剪叉式,套筒油缸式為主,年代開始研制,年代才推出產(chǎn)品的移位主要以手推為主,相關(guān)技術(shù)和部件生產(chǎn)仍然不成熟主要依靠國外進口[14]。 3. 高空作業(yè)平臺發(fā)展趨勢： （1）向大高度和特殊高空作業(yè)平臺發(fā)展。如混合臂式高空作業(yè)平臺、越野式高空作業(yè)平臺、蜘蛛式高空作業(yè)平臺及履帶式高空作業(yè)平臺。 （2）車載式或牽引式逐漸發(fā)展成結(jié)構(gòu)小巧緊湊的自行式。 （3）驅(qū)動方式向無污染、零排放、節(jié)能減排的電機驅(qū)動發(fā)展。此外，利用太陽能轉(zhuǎn)化來驅(qū)動電機也是今后努力的一個方向[10]。 4. 可移動基架的分類及特點 按照 GB/T9465-2008 高空作業(yè)車規(guī)定，按行走機構(gòu)可以分為輪胎式和履帶式[8]： （1） 輪胎式底盤 輪式底盤最大的好處是油耗低，便于機動，一般重量不超過 30T(8*8),一般不能裝重裝甲，通過性能比履帶式底盤差，但便于空運（象 C130 和伊爾 76 這種級別的運輸機就可以）造價相對較低。輪胎式行走裝置與履帶式的相比，優(yōu)點是運行速度快、機動性好，運行時輪胎不損壞路面，因而在城市建設(shè)中很受歡迎，缺點是接地比壓大， 爬坡能力小。 （2） 履帶式底盤 履帶式底盤一般都是重型裝甲車輛或坦克，油耗大，對后勤依賴較大，通過性能好于輪式車輛。對空運要求高，須重型運輸機運載。履帶工行走裝置的特點是，驅(qū)動力大（通常每條履帶的驅(qū)動力可達機重的 35%-45%），接比壓?。?0-150kPa），因而越野性能及穩(wěn)定性好，爬坡能力大（一般為 50%-80%，最大的可達 100%），且轉(zhuǎn)彎半徑小，靈活性好，但履帶式行走裝置制造成本高，運行速度低，運行和轉(zhuǎn)向時功率消耗大，零件磨損快。 5. 底座小車的現(xiàn)狀 本設(shè)計主要是負責組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機的折疊（或收放）式可移動基架設(shè)計，相當于高空作業(yè)平臺的底座小車。設(shè)備遷移小車在企業(yè)的物流系統(tǒng)中扮演著重要的角色，是物料搬運設(shè)備中的主力軍，比如設(shè)備遷移小車、叉車、手推車等等。設(shè)備遷移小車也是物流設(shè)備的一種，它體積小，便于攜帶和存放，操作方便， 而且承載能力強，是物流行業(yè)的重要裝備，在物流系統(tǒng)中扮演著重要的角色。它可實現(xiàn)物流半機械化作業(yè)、減輕工人搬運的勞動強度、提高作業(yè)的效率[15]。針對組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機的設(shè)計特點，底座小車應(yīng)具有快速移動和穩(wěn)定好的特點，外觀設(shè)計簡單，頂部噴槍座和中部升降系統(tǒng)的自重，加上在噴涂過程中產(chǎn)生的壓力，也要求底座小車必須具有一定承載能力。 綜上所述，本次的畢業(yè)設(shè)計主要是通過資料收集與分析，并分析要求半自動噴涂機的特點，確定自己所設(shè)計的可移動基架的基本結(jié)構(gòu)，運用 CAD 的軟件把裝配圖及其原理圖繪制出，并進行裝置強度及穩(wěn)定性計算與校核，完成可移動基架的主要零件設(shè)計，得出總的半自動噴涂機的裝配圖，最終完成本次組裝式儲液塔內(nèi)壁防腐涂料半自動噴涂機設(shè)計。 參考文獻： [1] 劉傳輝,王霞玲,袁洪印.實驗室噴涂機器人的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2016,36(01):35-37. [2] 鄭元國,徐劍蕓.基于PLC 及步進電機控制的自動噴涂機[J].機械工程與自動化,2011(06):119-120. [3] Dong Hoon Lee, Ho Kyeong Kim, Rae Soo Lim, Eun Tae Kim and Hyo Kwan Leem. Development of semi-automatic painting system for longitudinal stiffeners in double Hull blocks [J]. 17th IFAC World Congress (IFAC'08) Seoul, Korea, July 6-11, 2008for longitudinal stiffeners in double Hull blocks. [4] 許愛紅,葛家君.高空墻面遙控噴涂技術(shù)應(yīng)用[J].建筑,2015(03):64-65. [5] 彭輝,李勛,劉冀,王天笑,楊帆,王玉琳.一種高層建筑外墻噴涂機器人[J]. 機械工程師,2016(10):96-97. [6] 龍騰,李恩,方灶軍,趙偉青,梁自澤.智能墻面抹灰機的類型及關(guān)鍵技術(shù)研究進展[J].山東建筑大學學報,2015,30(01):65-70. [7] Jinquan Guo, Hongwen He, Chao Sun. Analysis of the Performance of Aerial Work Platform Working Device Based on Virtual Prototype and Finite Element Method[J]. Energy Procedia 104 ( 2016 ) 568 – 573. [8]張華,李守林.國內(nèi)外高空作業(yè)機械的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(上)[J].建筑機械化,2011,32(03):19-24+6. [9] 鄭茂文,劉斌,王霖,劉煉.基于高空作業(yè)安全自動控制系統(tǒng)的設(shè)計[J].建筑安全,2016,31(06):25-28. [10] 牛文歡,張進生,王志,葛衍冉.現(xiàn)代高空作業(yè)平臺的發(fā)展概況與趨勢[J].建設(shè)機械技術(shù)與管理,2013,26(02):97-100. [11] 劉全政. 伸縮臂高空作業(yè)平臺輕量化設(shè)計及控制系統(tǒng)研究[D].山東大學,2012. [12] Gi Chun Lee, Young Bum Lee, Byung Oh Choi, Jong Sik Choi,Young Lak Shin and Joo Won Maeng. Accelerated lifetime test using a moment bar for a base frame of an aerial-work-platform vehicle[J]. Journal of Mechanical Science and Technology 31 (8) (2017) 3853~3860. [13] 張華 , 霍玉蘭 . 我國高空作業(yè)車行業(yè)發(fā)展與展望 [J]. 建筑機械,2009(23):38-43. [14] 冒嫣蓉. 高大空間作業(yè)平臺的控制系統(tǒng)設(shè)計研究[D].長安大學,2010. [15] 劉書艷. 剪叉式房頂打孔機的設(shè)計與研究[D].農(nóng)業(yè)大學,2015. 指導教師評閱意見（對選題情況、研究內(nèi)容、工作安排、文獻綜述等方面進行評閱） 審 核 意 教研室主任意見 見  簽字： 年 月 日 簽字： 年 月 日 學院教學指導委員會意見 簽字： 年 月 日公章：