高层建筑专用吊篮式擦窗机的主机设计.doc

1、任务书设计题目： 高层建筑专用吊篮式擦窗机的主机设计 1设计的主要任务及目标本课题属于工程性开发设计，是针对目前现有自动化高楼外墙擦窗设备普遍适应性差而难以产品化而进行人机结合新型设计的有益尝试，通过本设计，锻炼学生综合运用所学知识进行产品构思创新，方案拟定和规范化工程设计的能力。2设计的基本要求和内容（1）主要设计内容：1）擦窗系统的设计 2）密封系统的设计（2）技术要求移动速度不小于8m/min，擦窗效率不小于400m2/h。能适应多种形式建筑外墙的擦窗任务。擦窗机成本造价不应过高。（3）工作要求：1）根据给定的设计任务书及设计参数，在调研及多方搜集资料基础上，明确所设计题目及内容，进行擦

2、窗机总体方案设计，并撰写实习报告、开题报告各一篇。2）完成擦窗机的传动系统设计及计算。擦窗机主机的总装配图和各零件图的绘制，掌握有关零部件的基本设计计算方法。3）撰写毕业设计论文3主要参考文献1 张厚祥,吴星明,宗光华.擦窗机器人控制系统J.微计算机信息,2000(1):3236 2 钱志源,刘仁强,赵言正等.一种壁面牵引移动式玻璃幕墙擦洗机器人样机J.上海交通大学学报,2006(11):18181826 3 张厚祥,宗光华.全气动擦窗机器人的实现J. 液压与气动,2001(11):58 4 郭建,郭仿军.高层建筑玻璃幕墙擦洗方法及擦洗机械的研究J.城市管理与技术,2001,1(03):131

3、54进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1指导老师下达研究课题的任务书2013.12.252014.01.102查阅相关文献资料，提交开题报告2014.01.112014.03.083完成文献综述，外文翻译;确定总体设计方案2014.03.092014.04.124完成总体设计，绘制零件草图2014.04.132014.05.015完成零部件设计、撰写设计说明书2014.05.022014.06.01高层建筑专用吊篮式擦窗机的主机设计摘要：本设计借鉴了各种国内外的相关设计方案，是一种适用于高层建筑玻璃幕墙擦洗的吊篮式高层建筑擦窗装置。整个擦窗机主机由擦窗作业系统、横向传动系统、纵向传动系统、吸

4、附系统、吊篮等组成。横向和纵向传动系统均采用由电机做为动力装置，丝杠螺母副作为传动结构的传动系统实现吊篮固定时的擦窗机主机的一定范围内的移动作业。吸附系统由负压吸盘和真空发生器组成，真空发生器工作使负压吸盘产生负压，从而使擦窗机吸附在玻璃幕墙上。擦窗作业系统设置在密封腔内，由滚刷、喷水管、刮板构成，可以实现冲洗、擦刷、刮洗相结合的擦窗方式，提高擦窗效率。关键词：高层建筑，擦窗机，吊篮，导轨 The main part design of glass-wall cleaner for high-rise buildingsAbstract ：The design borrows the idea

5、s of the domestic and abroad design projects and is a basket glass-wall cleaning machine for the high-rise buildings. The main part of the glass-wall cleaner consists of 5 parts: the cleaning system, the horizontal driving system, the vertical driving system, the sucking system and the basket. The h

6、orizontal and vertical driving systems both adopt the electrical machine as the power plant and screw pair as the driving system to accomplish the movement of the glass-wall cleaners main part when the basket is fixed. The sucking system consists of the negative pressure adhering mechanism and the v

7、acuum generator which makes the adhering mechanism generate negative pressure for the attachment to the glass-wall. The cleaning part is in a seal cavity and includes the roller brush, the water jet pipe and the scraper. It accomplishes a cleaning way which combines the washing-out, brushing and scr

8、aping and improves the cleaning efficiency. Keywords: High-rise building, Main part of glass-wall cleaner, Basket work orbit type 目 录1 绪论11.1 选题的意义11.2 高层建筑玻璃幕墙擦窗机发展概况21.3 高层建筑玻璃幕墙擦洗机的应用41.4 高层建筑玻璃幕墙擦洗机的前景42 擦窗主机工作环境调研52.1 楼面结构的考察52.1.1 平面型楼宇墙壁52.1.2 墙壁有凸缘型楼宇墙壁53 方案选定及总体设计73.1 擦窗机的技术要求及性能要求73.2 方案与原

9、理的选择83.2.1 总体方案的选择83.3 擦洗机具体功能的实现 113.4 方案总体设计原理 123.5 润滑问题的解决 144 具体结构的设计 154.1 滚刷的设计 154.1.1 滚刷结构 154.1.2 滚刷的工艺性 154.1.3 刷轴端结构的设计 164.1.4 轴承的选择 174.2 真空发生器的选定 184.2.1吸着影响时间T184.2.2求工件吸着时的泄露量QL 194.2.3 真空发生器的选定 204.3 气缸的选型 204.4 气压回路的设计 224.4.1 锁紧气缸的回路设计 224.5 吸盘的选择 224.6 擦洗机主机上防水罩的设计 234.7 电机的选择 2

10、44.7.1 滚刷电机的选择 244.7.2 丝杠传动机构电机的选择 254.8 带传动的设计计算 254.9 丝杠的设计计算 284.10 纵向传动机构斜齿轮的计算285 擦窗机主机的使用和维护 345.1 使用方法 345.2 使用注意事项 345.3 日常使用与维修 35结 论 36参考文献 37致 谢 38I1 绪论随着我国经济建设的高速发展，在许多大中城市中高层建筑如雨后春笋般拔地而起，为城市的形象增添了靓丽的一笔。但随之而来的是这些高层建筑玻璃幕墙的玻璃幕墙的擦洗难题，如何能有效快捷的擦洗这些高层建筑玻璃幕墙呢？本次吊篮式高层建筑擦窗机主机的设计就很好的解决了这个难题。1.1 选题

11、的意义随着人类社会的不断发展，城市人口不断增加，城市规模将不断增大，对城市建筑的要求将是更加规范、更加完美。城市的面貌占据了很重要的位置，千姿百态的各型建筑、尤其是高层建筑玻璃幕墙都需要用各种建筑材料进行装饰，如建造各种幕墙、粘贴各种墙砖、瓷砖，或喷上涂料、油漆等。由于自然界的风吹雨打、日光辐射、尘埃污染，以及一些人为原因，一段时间过后，建筑物外面都将不同程度受到污染或破坏，变得污浊灰暗、破旧不堪。在环境较差的地区，污染或破坏的周期将更短，污染或破坏的程度更加严重。而在首都、省会以及一些旅游城市这些问题显得更加重要。建筑表面的外装饰就像人身上穿着的外套，要保持清洁卫生，就必须经常擦洗、整理。因此进行高层建筑玻璃幕墙擦洗工作非常必要。目前，高层建筑玻璃幕墙的清洗方法主要有以下几种：1）传统的方法，搭脚手架，擦洗工人人工依次擦洗，擦洗完毕后，再拆除脚手架。很显然，这种方法费力、费时，需要大量的辅助材料来搭建脚手架。尤其对于擦洗高层建筑玻璃幕墙，搭建和拆除脚手架的时间更长，需要的辅助材料更多，擦洗成本更高，而效率低，且存在不安全因素，目前在擦洗高层建筑玻璃幕墙的施工中应用较少。2）用专门的载人提升设备，将擦洗工人及擦洗工具、擦洗材料等依次悬吊于擦洗面附近，擦洗工人人工依次擦洗、冲洗墙面。这种方法是目前我国擦洗高层建筑玻璃幕墙采用的最多的方式