無動(dòng)力集裝箱吊具操縱機(jī)構(gòu)虛擬設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)仿真.pdf

1、隨著國際工業(yè)性集裝箱運(yùn)輸系統(tǒng)在沿海各港口普及，全國各中小港口、公路和鐵路的內(nèi)陸中轉(zhuǎn)站的集裝箱運(yùn)輸業(yè)也突飛猛進(jìn)的發(fā)展起來。這無疑使得設(shè)備設(shè)計(jì)與制造投資少，運(yùn)行、維修簡易的無動(dòng)力集裝箱吊具獲得了廣泛的應(yīng)用前景與領(lǐng)域。
　　 無動(dòng)力集裝箱吊具是除起重機(jī)起升動(dòng)力外不通過液壓控制系統(tǒng)或其它主動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)旋鎖件轉(zhuǎn)動(dòng)，而是借助于四根起吊繩匯集點(diǎn)處吊鉤的起升運(yùn)動(dòng)作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，通過繁雜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋鎖完成閉、開鎖的。可以看出是將吊鉤的間歇性上下運(yùn)

2、動(dòng)轉(zhuǎn)化成旋鎖件的閉、開鎖轉(zhuǎn)動(dòng)，主、從動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)分別在互相垂直的兩個(gè)平面內(nèi)，這就不可避免要利用不常見的空間機(jī)構(gòu)來滿足主、從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)要求?？梢?，這種高度繁亂抽象的空間機(jī)構(gòu)，是整個(gè)集裝箱吊具操縱機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵所在，而其空間運(yùn)動(dòng)軌跡難于實(shí)現(xiàn)。本文利用連桿機(jī)構(gòu)中空間的正置RSSR機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)構(gòu)件分別在互相垂直的兩個(gè)面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，這一穩(wěn)定的機(jī)構(gòu)完全符合無動(dòng)力集裝箱吊具的運(yùn)動(dòng)軌跡要求，且不存在上述間隙性運(yùn)動(dòng)，在安全性、可靠性等方面更符合其設(shè)計(jì)、制造與工作

3、的準(zhǔn)則。
　　 隨著虛擬樣機(jī)技術(shù)在工程實(shí)際中應(yīng)用廣泛，本文采用虛擬樣機(jī)技術(shù)對整套操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、裝配及分析?；贑AD/CAE主流軟件，不僅提供良好的人機(jī)交流交互式工作界面，而且在輸入各項(xiàng)參數(shù)后用戶根據(jù)需要可以自行調(diào)整或處理系統(tǒng)分析結(jié)果。避免諸多人為因素，這樣提高了設(shè)計(jì)分析的可靠性和效率，這不但大大降低人為在設(shè)計(jì)方面的工作量，而且大幅度縮短產(chǎn)品研發(fā)周期和削減了設(shè)計(jì)與制造的成本。
　　 本文主要內(nèi)容如下：
　　

4、1)通過對集裝箱吊具整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程分析，設(shè)計(jì)出一套能實(shí)現(xiàn)功能需求的無動(dòng)力集裝箱吊具的機(jī)構(gòu)。
　　 2)利用當(dāng)量平面機(jī)構(gòu)法對機(jī)構(gòu)涉及到的極其復(fù)雜的空間連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，并利用數(shù)學(xué)軟件MATLAB輸出理論分析結(jié)果。
　　 3)利用機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)ADAMS軟件對空間連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與后處理(PostProcessor)，同時(shí)驗(yàn)證是否達(dá)到設(shè)計(jì)目的。
　　 4)運(yùn)用三維建模軟件Pro/Engineer對操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行