升降旗系统防卷旗机构和总体技术研究 机电工程学院毕业设计 毕业.doc

黑龙江大学本科生毕业设计说明书论文题目： 升降旗系统防卷旗机构和总体技术研究 学 院： 机电工程学院 年 级： 2006 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 张 振 学 号： 20060764 指导教师： xxxxxxx 2011 年 5 月 10日I摘要本课题是设计一种防缠绕旗杆，包括旗杆，以及套筒，该套筒穿设于牵引绳上，并通过轴承与挂旗的活动套接，所述轴承设置在套筒的两端本设计的显著特点在于其外接套筒通过轴承套接在牵引绳上，当牵引绳在上升过程中产生旋转时，套筒连同旗帜一起会在离心力不足的情况下保持原有状态，就不会缠绕在牵引绳上，因此有效的解决了旗帜缠绕在旗杆与牵引绳夹缝中的问题旗杆的固定座下部装有驱动电机，底部是通过蜗轮、蜗杆完成升降的组件机构，外部装有控制面板，升旗手只需要把升旗状态调到自动，然后点下升旗、半旗或降旗，即可实现旗帜的升降空两行本课题设计的旗杆结构简单，较传统旗杆而言，功能齐全，而且制造和安装也较为方便空一行，小四号字，行距1.5倍关键词黑体，小二，居中（文字用宋体，小四号字，关键词一般为3~8个。

防卷；手动；自动；控制用分号隔开中、英文摘要要用大写罗马数字编页并列入目录AbstractTimes New Roman，小二，加黑，居中（摘要内容及关键词必须与中文完全对应，Times New Roman字体，小四号字，标点符号一律使用英文符号；行与行之间为1.5倍行距；段与段之间为1.5倍行距空一行，小四号字，行距1.5倍英文段落首行缩进一个字符The task is to design a defense wound flagpole, including flagpoles and the sleeve. The sleeve wear located in traction ropes and through the activities of the shaft and socket flag , which above the two ends of the sleeve bearing set.A distinctive feature of this design lies in its external sleeve bearing socket by pulling ropes in, when traction rope up the process of production in the rotation, the sleeve together with the flag in the absence of sufficient centrifugal force to maintain the original state, it will not wound in the traction ropes, so it effectively solves the issue of between banner pole and traction rope.The lower part of the pin holder with drive motor, the bottom through the worm and worm components to complete lifting body, the external with the control panel, flag raisers just take the flag state transferred automatically and then under the flag, half-mast or flag-lowering of the movements can be realized.The design of the flag issue is simple, it has more function than traditional flagpole and it is easy to manufacture and installation.空两行空一行，小四号字，行距1.5倍Key WordsTimes New Roman，小二，加黑，居中（关键词内容必须与中文完全对应，Times New Roman字体，小四号字，首字母大写）Anti-roll; Manual; Automatic; Control用分号隔开，英文符号目录黑体，小二，居中。

目录要自动生成（“摘要、Abstract、正文的一级标题、结论、参考文献、附录目录、致谢”采用黑体小四号字，其他层次均采用宋体小四号字）空一行，小四号字，行距1.5倍摘要 I空一行，小四号字，行距1.5倍ABSTRACT II各级标题逐次首行缩进一个字符第一章 绪论 11.1课题提出的背景和意义 11.1.1研究的目的及意义 11.2旗杆结构的发展及研究现状 11.2.1旗杆的历史发展 11.2.2升旗机构方案中存在的问题及分析 31.3旗杆机构相关理论综述 41.3.1防卷机构 41.3.2升降机构的组成 41.3.3控制环节 41.4 本课题的主要研究内容 5第二章 总体方案设计 62.1 引言 62.2 防卷机构 62.3 升降机构 72.4控制系统 82.4.1总体设计思路 82.5本章小结 9第三章 防卷机构设计 103.1 防卷机构 103.1.1 方案选择 103.2.2 零部件设计 103.2 本章小结 12第四章 升降机构设计 134.1升降机构 134.1.1蜗杆蜗轮设计 144.1.2电机的选择 214.2 本章小结 21第五章 控制系统设计 225.1 PIC单片机的特点 225.2调速方式的选择 235.3微处理器的选择 245.4 PWM调速原理 255.5总体设计 255.5.1总体硬件设计 255.5.2总体软件设计 285.5.3总体软件仿真设计 285.6 本章小结 28结论 29参考文献 30致谢 31升降旗系统防卷旗机构和总体技术研究有关插表、插图、公式、计量单位、参考文献的说明见正文中详解。

用五号楷体居中书写文章题目第一章 绪论黑体，小二“章”另起一页1.1 课题提出的背景和意义黑体，小三1.1.1 研究的目的及意义黑体，四号升、降国旗，是无尚庄严、神圣的行为，千百年来，人们敬仰高高飘扬的国旗，因为她代表着民族的尊严，国家的威望传统的升旗装置，是由绳索把旗帜提升到旗杆顶端，由于绳索自身的弹性及挂旗机构与绳索之间是固定不动的，所以在牵引绳旋转时，招展的旗帜会塞入牵引绳与旗杆之间形成的缝隙内一部分，旗帜无法正常招展飘扬，即便是鼓风式旗杆，也无法避免在牵引绳旋转式将旗帜卷绕在牵引绳上内容采用宋体小四号；行与行之间为1.5倍行距；段与段之间为1.5倍行距每次缅怀深情的看黑龙江大学联通广场的手动升、降旗仪式，每每看到国旗受到牵引绳旋转影响而无法舒展时，，就蕴藏着一种自发的感情，希望自己能为母校设计一种能抵御其干扰且手动、自动双功用的国旗招展的新旗杆，使红旗不致被塞入牵引绳与旗杆之间形成的缝隙内，并且在风力一定的情况下得到完全招展1.2 旗杆结构的发展及研究现状1.2.1 旗杆的历史发展现有的展示旗帜的旗杆种类很多，有大有小、有繁有易简单的小旗杆直接用竹竿代替;讲究一些的旗杆，则是在立杆上，增设挂旗杆和吊绳。

后一种旗杆虽然解决了在高空挂旗的升降问题，但存在牵引绳旋转旗帜会塞入牵引绳与旗杆之间形成的缝隙内，不能机电结合实现自动升旗等缺陷现就目前国内外常用的升旗方案进行概述1. 传统的升旗机构旗杆常用的组成部件有牵引绳和滑轮如图1-1所示，为传统旗杆的简图由牵引绳通过滑轮带动旗帜来实现升降，由于牵引绳和旗帜之间为死连接，牵引绳在上升过程中会有扭转，扭转旗帜与牵引绳的连接点将随其旋转，旗帜将会缠绕在牵引绳上，当旗帜升起，旗帜将无法完全展开正文页码用阿拉伯数字，Times New Roman，小五2. 新颖的升旗机构辛国慧设计的一种回转式旗杆如图1-2所示，为固定部分及回转部分的完整旗杆;固定旗杆的AA剖视图；如图1-3所示，为回转旗杆部分剖视图为了解决现有固定旗杆易使旗帜卷绕及牵引绳旋转时，招展的旗帜会塞入牵引绳与旗杆之间形成的缝隙内一部分等缺陷，而设计的一种上部采用回转式旗杆的新设计插图和图题不得拆开排写于两页插图排在正文提及之后，插图处的该页不够时，则可将其后文字部分提前排写，将图移到次页最前面图中若有分图时，分图号用a)、b)标识并置于分图之下图中各部分说明应采用中文或数字项号，各项文字说明置于图题之上，采用楷体小五号字。

1-旗杆头 2-绳套 3-旗杆图1-1 传统的旗杆机构空一格图1-2 固定部分及回转部分的完整旗杆;固定旗杆的AA剖视图图题由图号和图名组成，黑体，五号 1-电机M1 2-电机M2 3-蜗杆 4-蜗轮图1-3 回转旗杆部分剖视图解决这一技术问题是采取下述技术方案来实现的，一种回转式旗杆，包括下部的固定旗杆部分和提升旗帜装置，其特征是，在固定旗杆的上部，是一段可绕中心轴旋转的回转式旗杆，两段旗杆间有固定螺栓连接在回旋旗杆的固定座上，通过两层滚珠轴承及轴承座使固定在轴承座上的回旋旗杆外柱筒绕轴旋转，轴承座底部设有滑环，它与固定座上的触点相接触，固定座的下部装有链轮驱动电机M，座的上部是大、小伞形齿轮，通过蜗轮、蜗杆连接到提升支架组件，组件内装有驱动电机M1、齿合与分离驱动电机M组件上方设有驱动齿条提升的齿轮电机M和衔接提升齿轮，回旋旗杆外柱筒的顶部是球形锁紧螺母，下部的固定旗杆其侧壁纵向开有贯穿齿条的凹形槽所述提升支架件，包括支承座板、支承座、提升支座、提升螺杆及螺母回转式旗杆中的电机驱动依靠设在回转部分底部的电路进行控制，该电路板上设置有按扭开关、吸合继电器回转式旗杆部分的驱动电机电源是由固定座上的触点和位于轴承底部的滑环所馈送的。

虽然这种机构可以实现旗帜的防卷，但存在旗杆的强度差，加工难，装配难，维修难等诸多问题，并且外表也不够美观1.2.2 升旗机构方案中存在的问题及分析在本方案的设计过程中存在的最大问题就是实现防卷和旗帜升降机构的自锁；在旗杆机构中究竟有哪些地方会出现卷旗，旗帜无法定位呢，这些地方对旗杆机构的影响如何，其影响的量是多少等，由于实验条件有限都无法进行实验验证，只能通过理论分析设计该方案1.3 旗杆机构相关理论综述1.3.1 防卷机构到目前为止，离心问题在生产实践中占有相当突出的位置随着机器的日益高速化、大功率化、结构轻型化及其精密程度的不断提高，对控制离心的要求也就更加迫切；但是工业中都是利用离心力进行物资分离，但防卷机构则是反其向而为之，因为物体旋转时需要一定力矩，当提供的力矩无法达到所需要求是，物体将保持原有状态所以在设计其结构时着重点在于外套的配重一般要进行的实验测试有以下两方面的内容1) 轴承承受的轴向力测量牵引绳在旗帜上升过程中所承受的拉力2) 牵引绳旋转时所产力矩的测试1.3.2。