油氣管道內(nèi)部焊縫處理機(jī)器人的研究.pdf

1、針對石油管道鋪設(shè)過程中對內(nèi)部焊縫防腐處理的需求，進(jìn)行一種以“油氣管道內(nèi)部焊縫處理機(jī)器人”為內(nèi)容的研究。主要進(jìn)行了方案的總體研究，對機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了虛擬設(shè)計(jì)及分析，對關(guān)鍵零件進(jìn)行靜力學(xué)分析，動力學(xué)分析，對控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，具體如下：
　　通過SolidWorks對機(jī)器人的機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)及裝配，采用虛擬設(shè)計(jì)裝配有效的縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期。采用對機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析、建立數(shù)學(xué)模型的方法，對各個零部件的尺寸確定起到了指導(dǎo)性的作用，并為后續(xù)力

2、學(xué)分析提供了參考依據(jù)。
　　基于材料力學(xué)理論對重要零件進(jìn)行力學(xué)分析，利用SolidWorks/Simulation模塊對機(jī)械構(gòu)件進(jìn)行有限元分析，得到了構(gòu)件在載荷作用下的形態(tài)特征，由此來作為構(gòu)件材料選取以及相關(guān)設(shè)計(jì)的依據(jù)。
　　通過對噴涂機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析，建立了主動撥盤與導(dǎo)通桿運(yùn)動學(xué)關(guān)系，通過Adams軟件對噴涂機(jī)構(gòu)進(jìn)行仿真，得到了導(dǎo)通桿的位移時間圖，較為容易的對設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了對分步噴涂的控制。針對氣缸內(nèi)部壓力損失比較大和導(dǎo)

3、通過程中流體壓力不穩(wěn)定性的問題，利用SolidWorks/Flow Simulation對氣缸內(nèi)部通道進(jìn)行優(yōu)化，有效的降低了壓力損耗，提高了噴涂壓力的穩(wěn)定性。
　　基于虛擬設(shè)計(jì)的動力學(xué)仿真，通過建立數(shù)字化功能樣機(jī)，模擬實(shí)際工作條件下的虛擬環(huán)境，對系統(tǒng)各動力學(xué)性能進(jìn)行有效的評估。利用 SolidWorks及Adams/Vibration模塊對機(jī)器人打磨振動進(jìn)行頻域分析，找出系統(tǒng)的固有頻率，然后對彈簧調(diào)節(jié)元件的剛度進(jìn)行選取來有效的避開