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装配式预应力混凝土空心板梁自行式凿毛机的开发
| 论文题名： | 装配式预应力混凝土空心板梁自行式凿毛机的开发 |
| 关键词： | 高速公路桥梁;装配式预应力混凝土空心板梁;自行式凿毛机;液压控制;电气控制 |
| 摘要： | 随着高速公路建设的快速发展，装配式预应力混凝土空心板梁在高速公路的桥梁建设中被广泛使用，空心板梁凿毛是装配式预应力混凝土空心板梁制作过程中的一道重要工序。然而，目前采用的人工凿毛施工方式普遍存在着工作效率低、凿毛深度不一致、工作环境差等问题。因此，开发一台可适配于各种规格的装配式预应力混凝土空心板梁的自行式凿毛机是十分有必要的。 论文通过对比人工凿毛以及对当前凿毛设备的分析，对自行式凿毛机的总体结构进行了设计，设计了门架式机架机构、轮式行走机构、液压定位机构、双侧凿毛机构，实现了双侧凿毛、液压定位、路线纠偏、气动凿毛等功能。根据凿毛机的总体结构，进行了自行式凿毛机液压系统的设计，通过对水平夹紧模块、升降运动模块、工作运动模块、凿毛控制模块的设计，准确控制凿毛机的夹紧松开、凿毛头的全方位移动并完成对空心板梁的凿毛。为完成自动化的控制，还设计了凿毛机的电气控制系统，主要包括液压电机控制、行走电机控制、主控板电路。以STM32F103RCT6为主控芯片，设计了单片机最小系统电路，数字量输出模块电路，数字量输入模块电路，电源模块电路，通信接口模块电路和串口通信模块电路。最后使用开放式代码编辑工具VSCode和Arm-none-eabi-gcc交叉编译工具进行了软件程序的开发，完成了自行式凿毛机的嵌入式软件以及APP应用软件的开发。 自行式凿毛机在江西昌九高速改扩建工程使用，通过对比传统的凿毛方式，自行式凿毛机有效地提高了凿毛效率、降低了用工成本、提升了凿毛质量，同时起到了保护环境的效果。 |
| 作者： | 王天成 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 周建民;廖宏斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华东交通大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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