玻璃窗清洗装置的设计与实现
摘要
随着人类文明的发展，玻璃自动清洗机器人应运而生。高层建筑物的壁面目前大部分还是由人工进行清洗，不仅效率低、工作环境恶劣，而且还容易出事故.玻璃自动清洗机器人是一种极限条件下作业的机器人，它能够在垂直的壁面上爬行并能够有效地完成清洗作业。它对于解决目前日益严重的玻璃大厦壁面清洗问题有着很大的价值，使用它能够大大提高清洗工作效率，降低费用开支，彻底改善清洗人员的工作条件，实现玻璃清洗的自动化，具有很好的市场潜力和实用价值。玻璃自动清洗机是机器人发展的一部分。它采用微机控制系统，对机器人行走、吸附、清洗、安全等方面进行控制，很多地方采用了传感器技术、跟踪技术，操作简单，方便。
本文首先介绍了国内外爬壁机器人研究现状及发展趋势，阐明了本课题研究的目的、意义。然后进一步介绍本玻璃自动清洗机器人总体结构和各部件方案的选择，并在此基础上进行了玻璃自动清洗机器人的机械结构的设计计算，主要包括框架设计、电机选取、爬行机构设计、转向机构设计，清洗机构中连杆机构设计以及轴和轴承的设计校核等。
关键词 清洗机 ；爬壁机器人 ；自动机构 ；设计
目录
摘要 1
1 绪 论 3
1.1 课题研究的背景 4
1.2 爬壁机器人的分类 4
1.3 目前国内外壁面清洗机器人发展状况及趋势 5
1.3.1 国外壁面清洗机器人发展状况 5
1.3.2 国内壁面清洗机器人发展状况 6
1.3.3 壁面自动清洗机器人的发展方向 7
2方案原理的设计 8
2.1总体方案的选择及说明 8
2.1.1 各种方案的比较 8
2.1.2总体方案实现的性能要求 8
2.1.3 总体方案实现系统组成框图 9
2.2 各部件方案选择及说明 10
2.2.1 爬壁机构的方案选择及说明 10
2.2.2 真空吸附装置的选择及说明 12
2.2.3 行走机构的工作原理说明 15
2.2.4清洗机构的工作原理及说明 16
2.3 楼顶辅助系统说明 17
3 设计计算 18
3.1 减速电机的选择 18
3.1.1 电动机类型的选择 18
3.1.2 电动机电压和转速的选择 18
3.1.3 电动机型号规格的选择 18
3.2 减速器的选择 19
3.2.1 按强度选用减速器 19
3.2.1.1传动比要求 19
3.2..1.2 计算功率 19
3.3 链传动装置的设计计算 20
3.3.1滚子链传动设计的计算 20
3.3.1.1 计算链轮轴转速与转矩 20
3.3.2 滚子链链轮 24
3.4 齿轮齿条传动装置的设计计算 29
3.4.1 齿轮类型和精度等级 29
3.7 轴承与联轴器的选取 37
3.7.1 轴承类型的选取 37
3.7.2 联轴器的选取 38
3.8 键的选取与计算 38
3.9 标准件的选取 39
结论 41
参考文献 42
参考文献
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