內(nèi)置刷帶式溢油回收船浮筒捕獲裝置的研究.pdf

1、捕獲裝置是內(nèi)置刷帶式溢油回收裝置的核心部件，工作時完成對船側(cè)圍油欄浮筒的抓捕，將圍油欄拉出船艙在海面形成圍油區(qū)，對海面溢油進行包圍引導(dǎo)。在研究調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的捕獲裝置自動化程度低，自主能力差，主要依靠訓(xùn)練有素的工人用人眼進行現(xiàn)場觀察和操作，導(dǎo)致捕獲耗時過長，往往會耽誤海上作業(yè)的進度。
　　圍繞內(nèi)置刷帶式溢油回收船捕獲裝置的應(yīng)用需求和特點，本文詳細設(shè)計了可伸縮支撐臂、捕獲機械手、基座等組件，并研究將室內(nèi)GPS測量系統(tǒng)應(yīng)用于支撐臂前

2、端捕獲裝置中，對捕獲機械手相對于浮筒的位置信息進行實時獲取，以提高捕獲裝置的智能化程度。由室內(nèi)GPS測量系統(tǒng)對捕獲機械手的坐標(biāo)位置進行實時測量，計算出機械手和浮筒兩者的相對空間位置以及支撐臂在不同方向上的位移距離，將位移信息傳輸給相應(yīng)的控制上位機，驅(qū)動捕獲裝置實現(xiàn)對圍油欄浮筒的抓捕。本文的研究工作主要包括以下幾個方面：
　　（1）對捕獲裝置關(guān)鍵組件的機械結(jié)構(gòu)進行了詳細的設(shè)計，主要包括：圍油欄浮筒組件、捕獲機械手、油氣路一體化伸縮支

3、撐臂和多自由度運動的基座組件四部分，詳細闡述了各組件的結(jié)構(gòu)功能、設(shè)計參數(shù)，對關(guān)鍵受力部位進行了ANSYS有限元仿真分析。
　?。?）根據(jù)捕獲裝置的工況條件，對液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件進行選型計算，擬定了捕獲裝置液壓系統(tǒng)控制原理圖，并且確立了自動控制為主，手動控制為輔的動作控制方式。
　?。?）結(jié)合室內(nèi)GPS的測量原理，建立了捕獲機械手測量系統(tǒng)的坐標(biāo)系，對捕獲目標(biāo)點坐標(biāo)方程進行了理論計算，并在實驗室環(huán)境下搭建了室內(nèi)GPS測量系統(tǒng)實驗