题目：高空线缆除冰机器人的原理样机研制1研究背景与现状2除冰机构的方案设计3机构的设计与分析4除冰机构的运动仿真5结论研究背景与现状研究现状：1）热力熔冰法：1982年Pohlman和Landers采用的高电流密度熔冰;1976年以来中国一直采用和1993年以来加拿大Manitoba水电局采用的短路电流熔冰2）机械破冰法：“adhoc”法、滑轮铲刮法和强力振动法，超声振动、电磁脉冲、气动脉冲等3）自然被动法：平衡重量，线夹，除冰环等4）其它法：微波加热雾滴，超声技术等高空线缆除冰机构的方案设计电动机的选择高空线缆除冰机构的设计与分析初选齿轮齿数如下：z1=40(大齿轮），z2=24(小齿轮）传动比经过查询相关的表格，得出以上相关参数的数值为：转矩齿宽系数ϕd=1,弹性影响系数zE=188MPa1/2载荷系数kt=1.3许用应力为根据以上参数计算出大齿轮直径的满足条件为：最后按实际载荷进行校正，确定模数为m=2.5mm按齿根弯曲疲劳强度校核校核公式：根据相应表格查的载荷系数K=1.333,许用应力齿形系数YFa1=2.4，YFa2=2.65应力校正系数YSa1=1.67，YSa2=1.58最后设计计算得到：m=2.5满足条件，经过校核所选模数符号强度要求。最后的几何尺寸确定如下：分度圆直径d1=mz1=100mm,d2=mz260mm中心距a=80mm,齿宽B1=100mm,B2=95mm。摆动导杆机构的设计与计算对于摆定导杆机构我们主要是分析它的角位移，角速度以及角加速度和急回特性。1）角位移函数如下：2）角速度函数如下3）角加速度函数如下摆杆速度曲线图急回特性当曲柄与摆杆的位置相垂直时即右图的红线位置，机构处于极限位置。当曲柄AB转过时，摆杆将由位置CB1摆到CB2，其摆角为Ψ，所需要的时间为t1,B点的平均速度为v1，当曲柄继续转过时，摆杆又从位置CB2回到了CB1，摆角仍然为Ψ，所需要的时间为t2，B点的平均速度为v2，由于曲柄为等速转动，故t1>t2v1<v2行程速比系数重锤的质量确定如果重锤直接撞击线缆，那么对线缆会造成较大的冲击。因此安装一个弹簧片，起到缓冲吸振的作用。假定拍冰所需要的力为F，重锤的质量为m,则根据冲量定理有故重锤的敲击频率为高空线缆除冰机构的运动仿真2）摆杆机构模型机构的运动仿真机构的运动仿真一般步骤如下：机构零件的装配定义主要部件，如电机运动学分析机构装配完成定义驱动，齿轮副与凸轮副机构的运动学分析在重锤上选一点，测得的位移，速度，加速度曲线如下：速度图结论大学本科的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的导师吴炳晖老师，感谢各位系的老师的关心和帮助。最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。