对双履带式巡检机器人翻越圆管障碍过程进行了运动规划,考虑机器人越障过程中的几何约束、滑移稳定性条件和倾翻稳定性条件,对机器人翻越圆管障碍的各个阶段进行越障能力的理论分析,为双履带式巡检机器人翻越圆管能力提供理论分析依据;设计了一台双履带式巡检机器人样机,选取直径D=60mm钢制圆管为障碍,对越障模型进行数值仿真分析和实验研究,得到了各阶段的最大高度值,并确定了机器人能成功翻越圆管障碍的最大高度值。

为解决现有的乏燃料立式剪切机在剪切乏燃料过程中所存在的未经剪切的元件掉入溶解器、刀架滚轮磨损等一系列问题,提出一种卧式送料剪切机的翻转机构方案,使得乏燃料组件由竖直位置翻转至水平位置。这种结构以双液压缸联动举升来实现燃料组件的翻转动作,并以滚珠丝杠副机构来实现燃料组件反转后的水平横移运动。介绍了翻转机构的工作原理并确定举升机构和横移结构设计及其参数。在完成剪切机翻转机构设计后,为保证其设计合理性对卧式剪切机送料系统翻转机构关键部件的主要失效模式进行了详细可靠性分析,并建立可靠性分析模型,最后得出具体可靠性计算结果。

为应对液压举升机故障原因复杂,诊断方法准确性不高等问题,提出一种基于故障树和贝叶斯网络的液压举升机故障诊断方法。首先建立液压举升机构故障树,然后将故障树转换为贝叶斯网络,利用三角模糊函数表示举升机底事件发生概率,得到底事件模糊概率,将其做为先验概率计算叶节点发生概率,进而求得根节点后验概率以及概率重要度,可快速诊断出故障点。

以某一型号液压挖掘机的铲斗电液比例系统为研究对象,针对电液比例系统存在的非线性、时变性等问题,利用AMESim建立该系统的基本物理模型;利用MATLAB中的模糊工具箱设计适用于该系统的模糊PID控制器;结合MATLAB、AMESim软件各自的长处,完成联合仿真,比较PID与模糊PID两种算法的控制性能。仿真结果表明:与PID控制相比,铲斗电液比例系统在模糊PID控制下具有更好的轨迹跟踪性能。

为解决乏燃料后处理立式剪切机送料系统过程中易发生的未经剪切元件调入溶解器等故障问题,根据复杂工作条件(环境恶劣、负载重、放射性)下系统工作要求,提出一种卧式送料剪切机的翻转机构方案,使得乏燃料组件由立式转为卧式进行卧式激光切割。基于系统可靠度预设值,利用模糊综合评价方法对乏燃料后处理卧式送料翻转机构进行可靠度分配;根据翻转机构的工作原理创建串联系统可靠性模型;并对翻转机构的关键零部件进行可靠性设计,以活塞杆为例进行有限元仿真得知在满足系统功能要求及合理性的情况下,可靠性设计法得到零件的结构尺寸和重量明显减小,从而能避免冗余和减少材料成本。

根据课题要求针对挖掘机驾驶舱的屏蔽,设计出新型的复合钢铅板。由于铅的硬度很低,容易变形,因此和钢板相结合进而提高力学性能。通过Pro/E进行三维建模,利用ANSYS Workbench进行力学性能分析,确保复合钢铅板能够应用在振动的挖掘机上。