1、會計學1河道河道(hdo)自動化清淤機器人分解自動化清淤機器人分解第一頁，共19頁。灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人目錄(ml)1、設(shè)計背景12、設(shè)計目的23、結(jié)構(gòu)特征3、44、工作(gngzu)原理5、65、工作(gngzu)過程7 106、設(shè)計創(chuàng)新11 127、應用前景13 158、鳴謝16第1頁/共18頁第二頁，共19頁。1設(shè)計(shj)背景灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人近年來由于森林面積的減少，導致水土流失加劇，引起黃河流域的泥沙不斷增多，因為缺少有效的辦法進行治理，使得黃河的蓄洪排洪的能力不斷降低，引起了諸多問題：（1）種植業(yè)用水受到威脅。一部分依靠灌區(qū)灌溉的農(nóng)作物輕則干旱(gnhn)減產(chǎn)

2、，重則荒蕪失收。同時，由于灌區(qū)的蓄灌能力降低，大幅度增加了農(nóng)用機具提灌莊稼用水的費用。（2）制約了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。由于灌區(qū)的容水量不斷下降，嚴重影響了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整計劃的實施。（3）水土保持作用減弱。灌區(qū)蓄水蓄沙、緩沖能量、減輕山洪對泥沙的沖刷，是水土保持的主要工程措施之一。由于灌區(qū)的淤積和廢棄，蓄水容積減少，對洪水抗擊能力明顯減弱第2頁/共18頁第三頁，共19頁。2設(shè)計(shj)目的灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人本作品根據(jù)現(xiàn)今黃河泥沙淤積，傳統(tǒng)清淤機器功率大、能耗高、挖泥淺，將淤泥運出原有河床的機械清淤方法根本無法解決大面積水域清淤問題的現(xiàn)狀，引入較為成熟的履帶挖掘機行走技術(shù)，起重機和高

3、空作業(yè)車伸縮臂技術(shù)，設(shè)計出的一種(y zhn)靈活、高效、操作簡單的河道自動化清淤機器人。該機器人的高效性在于它能潛入水中，對堵塞河段進行直接清理作業(yè)，在一定程度上能擺脫了過去泥沙清理不徹底的問題。第3頁/共18頁第四頁，共19頁。3結(jié)構(gòu)特征灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人封閉式動力裝置橡膠(xingjio)履帶行走(xngzu)裝置動臂遙控(yokng)控制器旋轉(zhuǎn)攪動裝置旋轉(zhuǎn)液壓馬達斗桿第4頁/共18頁第五頁，共19頁。4結(jié)構(gòu)特征灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人 將旋轉(zhuǎn)攪動裝置和封閉式動力驅(qū)動裝置等部分全部安裝在特制的小型橡膠履帶機器人上，遙控控制機器人封閉式動力裝置驅(qū)動連接在主架下面行走裝置，實現(xiàn)

4、整個機器人的自行式行走。通過動臂的驅(qū)動油缸的伸縮實現(xiàn)動臂的俯仰，通過斗桿油缸的伸縮實現(xiàn)斗桿的俯仰，將固定在斗桿前端的旋轉(zhuǎn)攪動裝置調(diào)整到預定位置，通過旋轉(zhuǎn)馬達帶動旋轉(zhuǎn)攪動裝置的轉(zhuǎn)動，完成攪拌清淤工作執(zhí)行清理動作(dngzu)。工作原理如上圖所示：第5頁/共18頁第六頁，共19頁。5灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人工作(gngzu)原理 將機器人結(jié)構(gòu)、工作(gngzu)裝置和動力驅(qū)動等部分全部安裝在一輛特制的小型履帶車上，遙控控制機器人運動、執(zhí)行清理動作。該小型水下清淤機器人可以根據(jù)實際渠道情況行走到渠道內(nèi)水下行使到堵塞部位直接對患處進行清理作業(yè)。工作(gngzu)原理如圖所示：第6頁/共18頁第七頁

5、，共19頁。6工作(gngzu)原理灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人 當機器人潛入水中后，首先通過控制封閉式動力裝置讓機器人自行行駛到堵塞河段。 通過各油缸控制動臂、斗桿使旋轉(zhuǎn)裝置調(diào)調(diào)整到合適位置，啟動旋轉(zhuǎn)攪動裝置馬達，從而使機器人開始攪動作業(yè)，從而將沉積的淤泥攪成泥漿重新浮起被水流繼續(xù)沖到下游，減少泥沙的淤積，達到清淤疏通河道的目的。 待該處清理完畢后控制機器人自行駛?cè)胂乱缓佣芜M行清理作業(yè)。為了保證(bozhng)清理的徹底性，在攪動裝置旋轉(zhuǎn)時，可控制機器人進行360度旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)同時旋轉(zhuǎn)攪動裝置持續(xù)作業(yè)，從四面全方位進行疏通清理。第7頁/共18頁第八頁，共19頁。工作(gngzu)過程7灌區(qū)河道

6、自動化泥沙清淤機器人 1、普通含有(hn yu)履帶的車、機器人都是采用鐵作為履帶的材料，而該機器人的履帶采用人工橡膠合成材料，這樣既節(jié)約了金屬，又減少了因為機器人在壩上行走而給壩體帶來的破壞。機器人的這種履帶能夠在壩上很穩(wěn)定的來回走動，而不產(chǎn)生任何破壞。機器人壩上行走(xngzu)過程第8頁/共18頁第九頁，共19頁。工作工作(gngzu)(gngzu)過程過程8灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人 2、結(jié)合現(xiàn)有成熟的履帶挖掘機、起重機和高空作業(yè)車相關(guān)技術(shù)(jsh)，整合并完善到該機器人上，使得行走起來更穩(wěn)定，直接就能行使到需要清理的河段，減少了用大型機械來回轉(zhuǎn)運的麻煩。機器人下壩過程(guchng

7、)第9頁/共18頁第十頁，共19頁。9工作工作(gngzu)(gngzu)過程過程 3、當機器人潛入水中時，根據(jù)水位的深淺不同，合理的調(diào)節(jié)機器人臂的長度和高度，當臂達到合適位置時按動攪動裝置旋轉(zhuǎn)按鈕，使其旋轉(zhuǎn)，讓沉積(chnj)的泥沙騰起，從而被上游水流沖走，達到清淤疏通河道的功能。灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人第10頁/共18頁第十一頁，共19頁。工作工作(gngzu)(gngzu)過程過程10 4、從壩上行走、下壩、渠道內(nèi)泥沙(n sh)的清理、清理結(jié)束，再到完成后上壩，僅需在很短時間就能完成，大大提高了工作效率。灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人第11頁/共18頁第十二頁，共19頁。設(shè)計(shj

8、)創(chuàng)新11灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人1）引入較為成熟的履帶挖掘機行走(xngzu)裝置，高空作業(yè)車伸縮臂技術(shù)，使整個清淤機器人的行走(xngzu)部分、工作部分高效穩(wěn)定；2）設(shè)計中，充分考慮引黃灌區(qū)渠道的實際情況，清淤時工作人員可站在岸上控制整個清淤作業(yè)，不需到水面上，清淤過程十分安全；該設(shè)計中融入了先進的機器人設(shè)計思想，整體結(jié)構(gòu)緊湊，機動靈活、準確(zhnqu)、高效、安全自動化程度高；第12頁/共18頁第十三頁，共19頁。設(shè)計(shj)創(chuàng)新12灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人3）長臂前端攜帶清淤攪動裝置實現(xiàn)(shxin)在渠道堵塞部位，進行水下泥沙清淤作業(yè)。工作臂（工作臂為伸縮加折疊結(jié)構(gòu)，臂

9、端部安裝泥沙攪動裝置）和動力驅(qū)動等全部安裝在岸上車體上，能夠深入渠道內(nèi)部直接進行工作，清理效果更好。4）結(jié)合先進的水下(shu xi)機器人技術(shù)，水下(shu xi)密封技術(shù)，使設(shè)計出的水下(shu xi)清淤機器人更加先進、效率更高，適應性更強。第13頁/共18頁第十四頁，共19頁。應用(yngyng)前景13（1）該設(shè)計中融入了先進的機器人設(shè)計思想，整體結(jié)構(gòu)緊湊，自動化程度高；（2）該機器人可以根據(jù)實際情況靈活定位，整體結(jié)構(gòu)尺寸(ch cun)較小、重量較輕，移動、定位方便，機動靈活； 灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人第14頁/共18頁第十五頁，共19頁。應用(yngyng)前景14（3）該機

10、器人是一種使用方便、操作簡單的、工作效率高，在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)清淤的功能。整個清淤過程僅需一個人在岸上操作即可完成，安全、高效，節(jié)省人力、財力、物力，大大減輕勞動強度，減少(jinsho)了國家專項資金的投入，另外它堅固耐用，一次投入可長久使用，結(jié)構(gòu)簡單，便于維修，機動靈活，效率高、維護方便，適應性較強，而且其操作僅需一人，符合國家所提出的可持續(xù)發(fā)展的理念。灌區(qū)河道自動化泥沙清淤機器人第15頁/共18頁第十六頁，共19頁。應用(yngyng)前景15我的包豪斯包豪斯設(shè)計My Bauhaus design馮卓然2011山東建筑大學藝術(shù)學院工業(yè)(gngy)設(shè)計系畢業(yè)設(shè)計答辯4、隨著國家南水北調(diào)的工程竣工，隨之而來的就是工程的維護(wih)需求。為保證工程暢通無阻，防止類似