隧道清洗車工作裝置的結(jié)構(gòu)分析與避障研究.pdf

1、隧道內(nèi)部環(huán)境好壞，直接影響行車安全。為了使車輛在隧道內(nèi)有良好的運行環(huán)境，保證行車安全，必須對隧道內(nèi)壁進行清洗、維護。面對日益增長的隧道里程數(shù)，清潔維護工作十分艱巨。目前，我國隧道養(yǎng)護水平還較低，甚至還停留在人工清潔的水平，不僅效率低，還會對隧道內(nèi)行駛的車輛及作業(yè)人員造成安全隱患，如果封閉隧道進行清潔，又會對交通造成嚴重的影響。因此，有必要針對公路隧道機械化養(yǎng)護技術(shù)開展研究，以適應全國公路隧道養(yǎng)護的需求，進一步提高我國公路隧道的養(yǎng)護管理水

2、平。
　　隧道清洗車是一種集機、電、液于一體的自動化高端產(chǎn)品，主要用于各種隧道內(nèi)壁的清潔，在復雜的工況下，隧道清洗車需要具有良好的適應性和可靠性，本文主要研究工作包括以下幾個方面:
　　1.為了改善隧道清洗車的技術(shù)性能和經(jīng)濟性能，首先對隧道清洗車的關鍵構(gòu)件進行選材設計。針對曾經(jīng)發(fā)生的大臂斷裂現(xiàn)象，在分析構(gòu)件失效原因的研究基礎上，應用模糊綜合評價方法進行材料選擇的定量分析，通過對四種常用材料的分析比較，應用模糊綜合評判得出的結(jié)

3、果表明:Q235A鋼在使用性、工藝性、經(jīng)濟性等方面具有明顯的優(yōu)勢。
　　2.進一步采用現(xiàn)代設計理念和方法進行結(jié)構(gòu)設計，通過對隧道清洗車的一、二節(jié)臂進行了受力分析、三維建模和有限元仿真，研究了隧道清洗車機械臂在不同工況下作業(yè)時的應力分布與變形情況，對隧道清洗車關鍵結(jié)構(gòu)進行了改進，達到了優(yōu)化設計的目的，滿足了隧道清洗車的機械臂強度和剛度要求。
　　3.為了提高清洗效果，保證作業(yè)安全，完成了對工作裝置的自動避障系統(tǒng)設計。本文研究的

4、隧道清洗車采用滾刷、噴水沖洗的方式來清潔隧道壁，其工作裝置的自動避障系統(tǒng)包括檢測裝置和控制裝置兩部分，使清洗過程中遇到障礙時能夠自動避讓障礙物，能在一定范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)清洗刷與隧道壁間的距離，清洗刷轉(zhuǎn)軸中心與隧道壁能夠自動調(diào)節(jié)，與工作面始終保持在設定的（如40-50厘米）最佳距離，以保證清洗效果和安全。
　　4.最后通過對隧道清洗車工作裝置及避障系統(tǒng)的性能測試，達到了提高清潔效果、提高清潔效率、有效降低人工勞動成本的目的。研究工作對