机械毕业设计（论文）-货物搬运升降机平台车设计（全套图纸三维）

1、 摘 要 本设计是一种由蓄电池提供电力来驱动的移动升降轻便式货物搬运平台行走机构， 主要应用于仓库货物搬运环节， 能够减轻搬运工人的工作难度， 同时达到规范仓库管理、提高工作效率、减少安全事故等目的。随着机械自 动化的进一步发展，机器将在更广大的领域取代人类进行工作，这一趋势不 可阻挡。尽管本设计较为简单，但是于我来说有着重要的意义，有着开阔视 野、革新观念的效果。 该行走机构主要由转向系统、制动系统、支撑机构及平衡装置等四部分 构成， 其整体为轮式底盘驱动车， 通过电动机驱动车轮行进， 后轮为驱动轮， 前轮为转向轮。所有组成部分均采用电动自动控制，并通过 PLC 可实现自动 寻找目标、自动躲避障碍物、自动返回等功能，其中底盘驱动车在结构上进 行优化，减少螺栓连接，部分采用焊接来实现车架结构的要求。 关键词：移动 机器人 行走机构 自动控制 平衡全套图纸，加153893706AbstractThe design is a mobile lifting by the battery provides power to drive the portable goods Ban Yunpin

2、g Taiwan walking mechanism, mainly used in warehouse goods transportation links, the difficulty of the work can reduce the porter, also reached the standard of warehouse management, improve work efficiency, reduce safety accidents and other purposes. With the further development of mechanical automatic, machines will be more vast areas replace human work, this trend is unstoppable. Although this design is relatively simple, but to me it is important, is to open up, innovation idea effect. The wa

3、lking mechanism is mainly composed of a steering system, braking system, the support mechanism and the balance device consists of four parts, the whole for a wheeled chassis drive car, driven by the motor wheel travel, the rear wheel is driving wheel, front wheel for steering wheel. All components are the use of electric automatic control, and realizes the automatic searching for targets, automatically avoid obstacles, such as automatic return function can be realized by PLC, which drive the car

4、 chassis performed in structure optimization, reduce the bolt connection part adopts to achieve the requirement of welding frame structure.KEYWORDS: AUTOMATIC BALANCING CONTROL OF MOBILE ROBOT目 录1. 国内外货物搬运升降台的发展形势11.1国外货物搬运升降台的发展形势11.2国内货物搬运升降台的发展形势21.3 课题研究的目的意义及主要内容31.3.1 课题研究的目的意义31.3.2 课题研究的主要内容32 货物搬运升降台的应用及其受力分析的讨论32.1货物搬运升降台的二种结构形式32.2 货物搬运升降台机构的位置参数计算42.3货物搬运升降台机构的动力参数计62.4 针对性比较小实例：62.5货物搬运升降台机构中分析72.5.1问题的提出：72.5.2两种布置方式的分析和比较：83台板与叉杆的设计计算203.1确定叉杆的结构材料及尺寸203.2横轴的选取224 货物搬运升降台基于三维虚拟制造与

5、运动仿真244.1 建模244.1.1支撑杆244.1.2长横杆244.1.3短横杆254.1.4导向轴254.1.5连接杆255.1.6平台265.1.7机座265.2 装配274.3 仿真274.3.1工作表274.3.2运动曲线284.3.3创建连杆284.3.4创建运动副285 货物搬运升降台数学模型的建立295.1 货物搬运升降台简介295.2 货物搬运升降台的模块划分305.3 货物搬运升降台数学模型分析305.3.1虚位移原理305.3.2单杆的运动分析31结 论35致 谢36参考文献37附录： 1. 国内外货物搬运升降台的发展形势1.1国外货物搬运升降台的发展形势 对垂直运送的需求与人类的文明一样久远，最早的货物搬运升降台使用人力、畜力和水力来提升重量。升降装置直到工业革命前都一直依靠这些基本的动力方式。 古希腊时，阿基米德开发了经过改进的用绳子和滑轮操作的升降装置，它用绞盘和杠杆把提升绳缠绕在绕线柱上。 公元80年，角斗士和野生动物乘坐原始的货物搬运升降台到达罗马大剧场中竞技场的高度。 中世纪的纪录包括无数拉升升降装置的人和为孤立地点进行供给的图案。其中最著名的是位于

6、希腊的圣巴拉姆修道院的货物搬运升降台。这个修道院位于距离地面大约61米高的山顶上，提升机使用篮子或者货物网，运送人员与货物上下。 1203年，位于法国海岸边的一座修道院的货物搬运升降台安装于使用一个巨大的踏轮，由毛驴提供提升的动力，通过把绳子缠绕在一个巨大的柱子上，负重就被提升了起来。 18世纪，机械力开始被用于货物搬运升降台的发展。1743年，法国路易十五授权在凡尔赛的私人宫殿安装使用平衡物的人员货物搬运升降台。1833年，一种使用往复杆的系统在德国哈尔茨山脉地区升降矿工。1835年，一种被称为“绞盘机”的用皮带牵引的货物搬运升降台安装在英国的一家工厂。1846年，第一部工业用水压式货物搬运升降台出现。然后其他动力的升降装置紧跟着很快出现了。1854年，美国技工奥蒂斯发明了一个棘轮机械装置，在纽约贸易展览会上展示了安全货物搬运升降台。1889年，埃菲尔铁塔建塔时安装了以蒸汽为动力的货物搬运升降台，后改用电梯。1892年，智利阿斯蒂列罗山的升降设备建成，直到现在，15台货物搬运升降台仍然使用着110多年前的机械设备。目前，瑞士格劳宾登州正在兴建的“圣哥达隧道”是一条从阿尔卑斯山滑雪胜地

7、通往欧洲其他国家的地下铁路隧道，全长57公里，预计2016年建成通车。在距地面大约800米的“阿尔卑斯”高速列车站，将兴建一个直接抵达地面的货物搬运升降台。建成后，它将是世界上升降距离最长的一部货物搬运升降台了。旅客通过货物搬运升降台抵达地面后，便可搭乘阿尔卑斯冰河观光快速列车，两个小时后就能到达山上的度假村了。汽车举升机在世界上已经有了70年历史。1925年在美国生产的第一台汽车举升机，它是一种由气动控制的单柱举升机，由于当时采用的气压较低，因而缸体较大；同时采用皮革进行密封，因而压缩空气驱动时的弹跳严重且又不稳定。直到10年以后，即1935年这种单柱举升机才在美国以外的其它地方开始采用。1966年，一家德国公司生产出第一台双柱举升机，这是举升机设计上的又一突破性进展，但是直到1977这种举升机才在德国以外的其它国家出现。现在双柱举升机在市场上以占据牢固的地位，其销量还在持续增长。它和四柱举升机相比，既有优点1.2国内货物搬运升降台的发展形势国升降机行业从仅能对升降机进行简单的维护、保养，逐步发展成为集研发、生产、销售、安装、服务五位一体的高新科技产业。据统计，2004年底，中国大陆

8、的在用升降机总数已达651794台。有关专家曾表示，我国已超过日本成为世界最大的新装升降机市场。由于房地产业、城市公共建设等产业发展迅速，预计未来10年，我国的升降机市场仍将保持每年20%的递增速度，年平均销售额至少500亿美元。2006年，中国巨大的升降机市场吸引了全世界几乎所有升降机企业的关注，中国国际升降机展在廊坊成功举办，为全球升降机企业展示、交流提供了平台。2006年全球升降机市场销售额为300亿欧元，其中中国市场销售额占33%，在全球销售额中名列前茅。2007年，随着中国房地产业的迅猛发展，升降机市场需求不断扩大，外资品牌主导中国升降机市场，国内品牌保持了发展的强劲势头同时中国升降机产品的结构调整速度加快，20062007中国升降机产量虽然略有波动，但仍保持良好的发展势头。2008年，中国的升降机市场被世界看好，随着中国升降机产业的不断成熟，对升降机技术要求越来越高，升降机价格竞争也越演越烈。2008年4 月中国国展升降机展在廊坊盛大开幕，再次为全球升降机企业提供交流发展平台，展会其间各大升降机企业，如：日立、东芝、永大等不仅展出了先进的产品和技术，现场活动也都各具特色，各

9、各方面都彰显升降机行业繁荣景象。然而，08年8月受美国次贷危机的影响,全球经济市场出现内需萎缩。在中国本土市场，受房地产下滑，以及各种不利因素影响，直接降低了升降机市场的增幅，中国升降机市场风光大减。中国本土的升降机企业正经受着考验，迎来了中国升降机发展史上第一个严冬，各大、中、小升降机企业为度过这个严冬都做出了最大的努力。这个冬天虽然冷,但对加速中国升降机行业整合，提高企业竞争力，进一步适应国际市场是一种积极的推进。纵观中国升降机业发展历程，升降机企业在飞速发展，不论是技术革新、企业规模、管理方法，中国升降机企业的竞争力在加强。现在的局势正是对中国本地升降机企业最严峻考验，有专家分析，全球金融危机虽然在短期内为中国经济增长带来了负面影响，但长期来看，却不失为一次机遇与挑战并存的战略性转折机会。企业需要理性的思索，并通过提高战略能力来掌控未来。1.3 课题研究的目的意义及主要内容1.3.1 课题研究的目的意义 运动仿真是/CAE（Computer AidedEngineering）模块中的主要部分，它能对任何二维或三维机构进行复杂的运动学分析、动力分析和设计仿真。通过/Modeling的功能建立一个三维实体模型，利用/Motion的功能给三维实体模型的各个部件赋予一定的运动学特性，再在各个部件之间设立一定的连接关系既可建立一个运动仿真模型。/Motion的功能可以对运动机构进行大量的装配分析工作、运动合理性分析工作，诸如干涉检查、轨迹包络等，得到大量运动机构的运动参数。通过对这个运动仿真模型进行运动学或动力学运

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