建筑墻板隨車起重機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及其安全控制研究.pdf

1、隨車起重機(jī)由于具有快速、靈活、集搬運(yùn)和輸送于一體的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，在國(guó)家建設(shè)的眾多領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用。本文在分析了新型建筑墻板的材料特性、搬運(yùn)現(xiàn)狀，以及國(guó)內(nèi)外隨車起重機(jī)研究狀況和發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，提出了將隨車起重機(jī)用于建筑墻板裝卸的設(shè)想，建立了一種適合建筑墻板裝卸的隨車起重機(jī)模型，采用隨車起重機(jī)裝卸建筑墻板可以大大減少建筑墻板裝卸的環(huán)節(jié)，減少其變形和破損，并節(jié)省裝卸費(fèi)用和勞動(dòng)力資源。 機(jī)械結(jié)構(gòu)的合理性是完成工作要求的基本條件，本

2、文對(duì)建筑墻板隨車起重機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)以及工作原理進(jìn)行了分析和探討。與一般的隨車起重機(jī)不同之處在于，該建筑墻板裝卸設(shè)備采用折疊臂和伸縮臂相結(jié)合的方式，設(shè)備前端增加了一個(gè)始終保持水平狀態(tài)的臂桿，五個(gè)伸縮臂主要用來保證提升高度的要求，三個(gè)擺動(dòng)臂主要用來控制將建筑墻板通過窗戶送入室內(nèi)，從而滿足裝載、運(yùn)輸以及提升建筑墻板的工作要求；同時(shí)從建筑墻板隨車起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式、動(dòng)力選擇和控制方法等幾個(gè)方面對(duì)其工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析。 由于建筑墻板隨車

3、起重機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)類似于機(jī)器人，可以看作是由一系列的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)關(guān)節(jié)連接而成的連桿機(jī)構(gòu)，所以參考機(jī)器人學(xué)的一些基本知識(shí)對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，建立起運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，并進(jìn)行了方程的正向和逆向求解，研究其末端桿件相對(duì)于參考坐標(biāo)系的位置、姿態(tài)和速度等，并分析了其運(yùn)動(dòng)軌跡，提出了一種簡(jiǎn)單可行的分析方法，為以后的動(dòng)力學(xué)分析以及控制問題作了必要的準(zhǔn)備。 起重機(jī)是一種蘊(yùn)含危險(xiǎn)因素比較多的工程機(jī)械設(shè)備，容易發(fā)生傾覆、折臂等事故，嚴(yán)重時(shí)還有可能造成車毀人亡，

4、所以在該建筑墻板隨車起重機(jī)上安裝力矩限制器是非常必要的安全防范措施。力矩限制器是一種起重機(jī)安全監(jiān)控保護(hù)裝置，可以減少或避免事故的發(fā)生。充分利用現(xiàn)代電子、計(jì)算機(jī)、傳感測(cè)控等方面的技術(shù)成果，以AT89S52單片機(jī)為控制核心，開發(fā)了建筑墻板隨車起重機(jī)力矩限制器，可實(shí)現(xiàn)對(duì)隨車起重機(jī)工作狀態(tài)各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并具有超限報(bào)警和實(shí)時(shí)記錄的功能。對(duì)建筑墻板隨車起重機(jī)力矩限制器的硬件電路組成和軟件的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行了分析，并提出了抗干擾、提高測(cè)試精度等