【摘要】:“國(guó)際熱核試驗(yàn)反應(yīng)堆”(ITER—International Thermonuclear ExperimentalReactor)是核聚變領(lǐng)域內(nèi)全球規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的一個(gè)大科學(xué)工程項(xiàng)目。ITER部件轉(zhuǎn)運(yùn)車是核聚變裝置遙操作維護(hù)機(jī)器人之一,其主要負(fù)責(zé)在主體裝置和熱室間運(yùn)送內(nèi)部部件,而雙向密封門是其主要子系統(tǒng)之一,雙向密封門的主要任務(wù)是完成車體和窗口對(duì)接時(shí)的密封任務(wù)。本文主要對(duì)雙向密封門系統(tǒng)進(jìn)行了分析、設(shè)計(jì)和研究。 首先,分析了雙向密封門系統(tǒng)的工作過(guò)程,提出對(duì)雙向密封門系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求,并對(duì)雙向密封門系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),給出了雙向密封門系統(tǒng)的維護(hù)門門體、小車門門體、鎖緊機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置、雙向密封門提升機(jī)構(gòu)以及密封的設(shè)計(jì)方案。其中在密封方案設(shè)計(jì)中,分析了在不同密封狀態(tài)下,關(guān)鍵構(gòu)件的受力情況。針對(duì)設(shè)計(jì)的雙向密封門結(jié)構(gòu),基于Solidworks/simulation有限元軟件對(duì)維護(hù)門門體和小車門門體進(jìn)行了靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析,通過(guò)分析兩個(gè)門體的應(yīng)力云圖和變形云圖,得出所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)是安全的。 其次,分析了所設(shè)計(jì)的雙向密封門提升機(jī)構(gòu)的特征,對(duì)雙向密封門提升過(guò)程進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)解析和動(dòng)力學(xué)仿真。在運(yùn)動(dòng)學(xué)解析中,將提升機(jī)構(gòu)等效成平面連桿機(jī)構(gòu),運(yùn)用解析法求得上、下驅(qū)動(dòng)的速度和加速度。針對(duì)該提升機(jī)構(gòu),運(yùn)用ADAMS軟件對(duì)雙向密封門的提升過(guò)程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真,通過(guò)分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程中上、下驅(qū)動(dòng)與門連接處水平力的變化曲線,得出門在提升的過(guò)程中所需的驅(qū)動(dòng)力。通過(guò)分析導(dǎo)軌拐點(diǎn)處于不同位置時(shí),提升機(jī)構(gòu)上驅(qū)動(dòng)力的變化曲線,并在滿足導(dǎo)軌強(qiáng)度的條件下對(duì)提升導(dǎo)軌進(jìn)行了尺寸修改和調(diào)整。 然后,分析了雙向密封門系統(tǒng)各機(jī)構(gòu)對(duì)于動(dòng)力的需求,提出對(duì)雙向密封門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)了雙向密封門的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),給出了以液壓驅(qū)動(dòng)為主,電氣驅(qū)動(dòng)為輔的驅(qū)動(dòng)方案。在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,建立了液壓系統(tǒng)的原理圖,完成了液壓系統(tǒng)元器件的選型。在電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,明確了各元器件的配置和選型。 最后,設(shè)計(jì)了雙向密封門控制系統(tǒng),明確了控制系統(tǒng)硬件配置和選型。
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TL63;TB42
【參考文獻(xiàn)】
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2739724
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