毕业设计球场积水清除机设计

毕业设计（论文）论文题目球场积水清除机的设计学生姓名学号所在院系专业班级机械设计制造及其自动化导师姓名职称完成日期摘要随着社会的发展，人们的运动意识逐步提高，运动已经是全民的潮流，可是下雨过后运动场会有积水，这让各种比赛安排受到影响，也存在一定的安全隐患。需要一款专门针对室外运动场所进行积水清理的一个设备，更好的响应国家全民运动的号召。同时将积水收集起来对运动场周围绿化带进行灌溉，这也是节约用水与充分利用雨水，减轻城市用水负担，同时也节了绿化支出。目的：篮球场积水具有吸水机构，吸水机构来收集球场积水，消除安全隐患；篮球场积水清除机能够不需外力就能自己行走，减轻人的负担；储水机构水能够实现灌溉，达到充分利用水资源的目的。积水清除机的设想来自吸尘器，在吸尘器原理基础上，加入了更多机械设计元素，在底盘设计中采用铝合金，不仅减轻了车体的重量，增加了行进的平稳性，还具有防锈的功能，在驱动模式中，改变了传统的后轮双驱动模式，减少了控制部分，让其操作更加简易。在功用方面，加入了环保节约能源的理念，赋予这个机器更大的使命，同时也提高人们的环保意识，让人们更愿意购买和使用球场积水清除机。储水机构的地灌功能为城市的绿化成本减轻一定的负担，运动分析中，融入了高等数学与速度分析，是一次改装设计，也是一次学习的过程。关键词：底盘设计；运动分析；积水清除；吸水机构；StadiumwatercleaningmachineABSTRACTWiththedevelopmentofthesociety,themovementofpeopleconsciousnessgraduallyimprove,sportisauniversaltrend,butthestadiumtherewillbewaterafterrain,itmakesallkindsofcompetitionisaffected,alsohascertainsecurityhiddendanger.needaoutdoorsportsplacespecificallyforadeviceforwatercleaning,betterresponsetothecallofnationalsportsforall.Atthesametimethewatercollectedgreenbeltsaroundtheplaygroundforirrigation,whichistosavewaterandmakefulluseofrainwater,easingtheburdenonmunicipalwater,sectionaswellasthegreeningofspending.Basketballstallswithwaterabsorptionagencies,waterbodiestocollectstadiumwater,eliminatesecurityrisks.Basketballstadiumcannotcleanthewatercanwalktheirown,toreducetheburdenonpeople.WaterstoragefacilitiesWatercanachieveirrigationandachievefulluseofwaterOfthewaterremovalfromavacuumcleaner,basedontheprincipleofvacuumcleaner,addedmoremechanicaldesignelements,aluminumalloyinthechassisdesign,notonlyreducetheweightofthebody,increasethestationarityoftravel,alsohasthefunctionofrustindrivemode,changedthetraditionalmodeoftherearwheel,doubledrive,reducedthecontrolpart,makeitsoperationmoresimple.Intermsoffunction,joinedtheenvironmentalprotectionenergyconservationidea,givethemachineevengreatermission,butalsoenhancepeople'senvironmentalprotectionconsciousness,makepeoplemorewillingtobuyanduseoffieldwatercleaner.Wateragenciestofillingandreducetheburdenofacertainfunctionfortheurbangreeningcost,movementanalysis,intothehighermathematicsandvelocityanalysis,isamodifieddesign,isalsoalearningprocess.Keywords:Thechassisdesign;Motionanalysis;Waterremoval;Waterbodies;目录1绪论..........................................11.1课题来源和研究意义..............................11.2积水清除机构原型及国内外发展现况...............11.3研究方法........................................22总体设计......................................32.1车体............................................32.2吸水、储水装置..................................32.3蓄电池..........................................32.4驱动装置........................................32.5转向装置........................................32．6传感器.........................................33底盘设计......................................53.1球场积水清除机的运动分析........................53.2底盘设计........................................63.3驱动系统设计....................................73.3.1运行阻力分析..................................73.3.2电动机选择....................................93.4差速器设计.....................................93.5驱动芯片的选择.................................113.6传动轴的设计...................................143.7前轮转向设计...................................154吸水和储水机构设计...........................164.1吸水机构设计....................................164.2分离机构设计....................................174.3储水机构设计....................................174.4吸水口设计......................................175三维建模和装配...............................185.1底盘组装........................................185.2吸水机构组装....................................185.3整体组装........................................185.4爆炸图.........................................196总结.........................................19参考文献........................................23致谢............................................24附录.............................错误!未定义书签。1绪论1.1课题来源和研究意义随着社会的发展，人们的生活越来越好，对于运动跟锻炼有了很高的追求与诉求，在很多时候，因为下雨的原因，运动场上会有很多积水，这些积水不仅打乱了人们的运动计划，存在安全隐患，而且积水也没得到充分利用，也许这只是很少一部分水，可如果充分利用，也是有利于我们所的生活的环境的，还减轻了水资源短缺的问题。这个议题来源于日常生活，因为我是一个篮球爱好者，也是一个环境保护主义，所以我希望结合自己所学知识，做出一个积水清除与收集的装置。我的装置设计灵感来自于吸尘器，现在吸尘器的技术已经很成熟了，有扫地机器人，有工业吸尘器，还有一般的家用吸尘器。但是暂时没有用于室外球场积水清除的，所以我想做一个这样的设计，目前所学知识有限，只能做一个半自动化的球场积水清除机。1.2积水清除机构原型及国内外发展现况积水清除器的原型其实是吸尘吸水机，不过一般的吸尘吸水机用于工业清扫或者家庭清扫，没有专门为运动场所设计的吸尘吸水机，而且吸尘吸水机一般都需要手动操作，现在我设计的让它更加的人性化，而且加上一些环保元素，让其能够利用一些被我们忽视的资源。吸尘器起源与20世纪初，英国工程师赫伯特·布思在1901年制造了第一台有效的真空吸尘器。它有一个汽油发动机，而且是第一台有一个高效的过滤器的真空吸尘器，即它有一块留住污物的滤布，使干净的空气重新回到房间。那是一台打算在工厂里使用的大型而笨重的装置。[1]那时真空吸尘器出现，那也就是现在吸尘器的原型，后来随着科学技术的发展，出现了越来越多类型的吸尘器，有用于工业吸收铁屑、木屑、烟尘的工业吸尘器，这类吸尘器的特点是功率大，吸力大，因为工作环境特殊，也有一些特定的设计，比如铁屑的吸尘器就有特殊的收集器和分离装置，因为铁屑比较锋利，而且铁屑进入风机的话会造成风机电机损坏。吸尘吸水机也有特殊的分离机构。20世纪80年代，通过气旋分离的吸尘器出现，让吸尘器摆脱了袋的束缚，开始向便捷发展，现在的扫地机器人一般都具有很小的身材，拥有自动灵活的行走路径，很智能。改革开放以后随着国民经济的发展，人们的生活水平提高，吸尘器逐渐走进中国家庭，国产的吸尘器也得到了了发展，海尔、小狗、美的等企业的吸尘器现在具有很高的性价比和科技感。[2]扫地机器人成为了现在吸尘器发展的中流砥柱。图1-3扫地机器人图1-1工业吸尘器1图1-2工业吸尘器2图1-4智能吸尘器1.3研究方法通过中国知网了解和学习很多前辈在吸尘器、机器人行走机构、控制方法等等方面的学术论文，让我感触颇多。其中广东工业大学工程硕士张伦玠前辈的《轮式自动导航机器人的研究》给了我很大的启发，现在轮式机器人的技术已经很成熟了，我也是得力于前辈们的辛勤付出，才会有我今天的论题。我的论文和设计就是结合现有轮式机器人技术与吸尘器的技术，在此之上设计一个能够吸水并储水的机构，实现自己的创意。主要方法包括查找文献法、定量分析法、数学方法来进行论文写作