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《破障救援掘进机装置的研究 精灵论文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、中国科技论文在线http://www.paper.edu.cn破障救援掘进机装置的研究*宋希亮,蒲志新,高铭阳,张宇(辽宁工程技术大学机械学院机械电子工程系,辽宁阜新123000)摘要:本文给出了一种在矿井、隧道坍塌和各种自然灾害中对堵塞、塌方的巷道进行越障、破障,进入其中对被困人员进行物质供给进行救援的一种新型机器人,本机器人是集传统机械优点为一体的创新机体,在为救援工作赢得了时间的同时更提高了最为重要的救援成活率,使被困人员的生命免于遭受上述威胁。也可开发为新型掘进机使用。关键词:破障救援;掘进机;机器人中图分类号:TH122Brokendisabledres
2、cuerobotSongXiliang,PuZhixin,GaoMingyang,ZhangYu(LiaoningTechnicalUniversity,DepartmentofMechanicalEngineeringMechatronics,LiaoNingFuXin123000)Abstract:Thispaperpresentsaninmine,Tunnelcollapseandallkindsofnaturaldisastersinjams,Thelandslideobstacle-navigationentry,Brokendisabled,Intot
3、hetrappedpersonnelofmaterialsupplyTherescueofakindofnewmachinery,Thisworkisthetraditionalmechanicaladvantagefortheinnovation,Fortherescueworkintimeandwinmoretoimprovethesurvivalrateofaidisthemostimportant,Makethemen'slifefromthesethreats.Alsocanusefornewproductdevelopment.Keywords:Bro
4、kendisabledrescue;roadheade;Robot0引言近年来,矿井、隧道坍塌和各种自然灾害造成的人员和财产的损失不可估量,其中由于救援线路塌方、堵塞造成了营救困难救援程度增大,对营救的及时性有很大影响,很多生命就是因为在无法进入的空间中缺少物质供给、探测定位的及时性而永远的离开了我们。对于那些被困人员来说,浪费的每一分一秒都是在消耗他们的生命,对于营救人员来说,没有一个好的设备帮助,只靠普通的救援设备很难能够为营救节省时间。我们经过市场调研,发现目前被用于救援的设备有:人力携带小型营救设备和大型机械。前者的局限性在于营救人员工作时距潜在危险地点太
5、近易造成危险。并且无法进入所有建筑空间内;不适合长时间进行作业。后者作业空间受限,大型设备无法进入,动力强、噪声大,精确度无法保证,易引起建筑物的二次塌方,功能较为单一,现场转移或移动作业面困难。所以我们考虑了一个不需要人体进入而由机器代劳,对堵塞、塌方的巷道进行越障、破障,进入其中对被困人员进行物质供给从而保障其生存,在为救援工作赢得了时间的同时更提高了最为重要的救援成活率,使被困人员的生命免于遭受上述威胁。本机器人主要是根据灾难现场的特点而设计的。机器人的结构由履带式行走装置、前抬臂机构、敲击锤撞击、韧性刀具截割破障装置、传送带运输机构、探测与定位装置、以及控
6、制装置组成的。本文主要是对本机器人的结构、工作原理进行介绍,并运用Pro/E和CAXA软件进行机械制图和优化,完成主要零部件的建模,并通过对机器人的运动分析和截割头的设计计算来校正设计的可行性。作者简介:宋希亮,男,(1988-).E-mail:songxiliang072@126.com-1-中国科技论文在线http://www.paper.edu.cn1功能定位在由于塌方、灾害等原因造成的救援道路堵塞的情况下,与地面环境相比,破障救援掘进机的设计首先要满足井下这种工作环境的特殊要求:要求破障救援掘进机形体较小、动作灵活,能够避开障碍物、爬过障碍物或将障碍物破碎
7、,诸如:越过水沟、通过狭小空间、碎煤和煤矸石区,并可开辟出一条可行的通道,配合支护系统工作,此外还需具有防爆、防水、耐高温的能力等;其次机器人要具备快速搜寻并且准确定位井下失踪人员的功能;同时还能迅速了解灾区情况,查明存在的危险因素(如瓦斯、粉尘的浓度等),并能及时与地面控制站联系,[1]为地面搜救人员制定救灾方案提供可靠依据;还需要具有简单的急救功能,如携带少量的水、食品、药品、通讯设备等。本机器人可实现破障、运输、越障、定位、供给的功能,从[2]而达到救援的目的。2机器人结构及工作原理图1机器人结构简图(主视图)1液压钳2滑槽3电机4上台液压杆5旋转平台6旋转
8、轴7旋转液