智能化建筑自动抹灰机联动机构优化设计

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在建筑领域,我国与经济发达的国家相比还有一定的差距,在工程机械的机械化程度、施工过程的整体流畅度和工作人员的技能素养方面尤其明显。在工作过程中,我国多大量采用工作效率较低的传统方式,在一定程度上限制了我国建筑行业的发展。在传统的装饰装修工程当中,一般都是使用人工来完成墙面抹灰工作。此项工作费时费力,工作效率不高,抹灰效果也存在差异。相对于飞速发展的建筑行业来说,传统的人工抹灰效率越来越跟不上工程进度,抹灰效率问题也就成为了装饰装修工程中亟待解决的问题。为了更快的适应整个建筑行业的竞争状态,跟上前进步伐以至于不被淘汰,只有提高总体建设施工的效率以及水平,所以智能化建筑自动抹灰机应运而生。采用人工抹灰既费时又费力,劳动强度大,生产成本也相应增加,因此自动抹灰机的产生也增强了抹灰时效性。抹灰机的结构主要是由抹灰机构、立杆机构、电机箱组件、抹灰底架四大部分组成的,能够模拟人工抹灰的工作状态,可以在一个工作循环中完成上料、抹灰、压光等一系列动作,很大程度上提高了工作效率,降低了劳动强度。用工程机械代替人工进行生产操作,是市场发展的必然趋势,抹灰机的广泛推广和使用必将使传统的抹墙作业告别纯手工时代。自动化抹灰机的种类有很多,但都或多或少的存在不足之处。此次研究在查阅了大量相关专利、论文文献,熟悉了抹灰机各部分构造以及其工作原理的前提下,以老师设计的上一代抹灰机为基础,结合施工现场的复杂工况,对联动机构、提升机构等都进行了优化改进。其中抹灰机联动机构将抹灰板、抹灰料斗与机体连接起来,是整台抹灰机抹灰效果好坏的关键,所以创新性的提出一种联动机构的设计方案并建模,对其进行优化设计、仿真分析,使其符合工作要求。应用SolidWorks软件对自动抹灰机进行1:1的三维建模并进行干涉性检验,确定各部件尺寸在整机装配时不会互相干涉,影响抹灰机的正常运行。为保证抹灰质量,满足工作需求,应用MATLAB软件对设计出的联动机构进行杆长优化。利用所得结果建模,并通过ADAMS软件对其进行运动学分析,得出联动机构的运动规律。经过分析可以得知,所设计的联动机构满足设计要求。最后应用ANSYS软件对抹灰机联动机构进行静力分析,输入相关参数后,分析可得联动机构满足强度要求。此次设计的联动机构可以保证抹灰机在工作过程中运行平稳、抹灰均匀,同时为其进一步发展提供重要技术支持。甚至可以延伸到具有相似运动规律的其他机械,为其设计研究提供重要参考。
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