摘要：本课题是外墙清洗机的结构设计，首先进行了相关资料的查询了解了国内外高墙清洗机的现状，然后对高楼的楼体和楼面进行观察确定初步方案，最后进行材料选择和各部件的计算。本次设计的外墙清洗机是采用楼顶有预定轨道和随动小车，采用单吸盘单风机负压式的方式让清洗机吸附到墙面上，利用水泵进行清洗液的输送。通过PLC对电机控制和清洗液的输送以及小车在预定轨道的运行速度和方向进行控制。本次设计主要是结构设计所以主要方向是对清洗速度的确定、清洗部分的弹簧设计计算、电机的选择、主机上的传感器和行程开关的选择，单吸盘负压系统设计计算和齿轮副的确定和检验。在大体方案确定后主要是对于零部件的选择和计算。

 

关键词　吸盘；负压；PLC；电机；轨道；随动小车。

 

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1研究背景和意义-1

1.2国内外研究现状-1

1.3现代社会高楼外墙主体材料和发展趋势-2

1.4本章小结-2

2总体方案设计-3

2.1对楼顶楼面的实际考察-3

2.1.1 楼面结构考察-3

2.1.2 楼顶结构考察-4

2.2方案的确定-5

2.2.1总体方案的确定-5

2.2.2总体方案内容-6

2.2.3材料选择和润滑-7

2.3本章小结-7

3 重要零部件的设计与计算-8

3.1刷洗部分设计-8

3.1.1清洗速度的确定-8

3.1.2 盘刷部分-8

3.1.3滚刷部分-9

3.1.4电机的选择-9

3.1.5刷洗部分所用弹簧的设计计算-10

3.2内空心轴的设计-11

3.3 清洗机主机滚轮的设计计算-11

3.4 主机上传感器及行程开关的选择-11

3.5复合缆的结构设计-12

3.6单吸盘负压系统的设计计算-13

3.6.1采用单吸盘负压的意义-13

3.6.2 基本原理-13

3.6.3单吸盘负压系统的分析和计算-14

3.8本章小结-16

4齿轮副的确定和检验-17

4.1直齿轮副的计算-17

4.1.1齿轮的设计计算及强度校核-17

4.1.2齿面静强度计算-19

4.1.3齿根（抗弯）静强度验算-19

4.2锥齿轮副的设计计算-20

4.2.1基础尺寸确定-20

4.2.2确定载荷系数K-21

4.2.3齿面接触疲劳强度计算-21

4.2.4齿根抗弯疲劳强度计算-22

4.3本章小结-23

5设备的使用和维护-24

5.1设备使用维护的意义-24

5.2使用方法-24

5.3使用时的注意事项-24

5.4设备的维护与保养-24

6 结论-25

附录-26

参考文献-32

致谢-33