【摘要】：管線運(yùn)輸作為油料輸送的重要方式,對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要影響,現(xiàn)階段輸油管線的鋪設(shè)多采用人工作業(yè)方式,提高管線鋪設(shè)自動(dòng)化水平不僅可以減輕人力負(fù)擔(dān),同時(shí)提升裝備自動(dòng)化水平,對(duì)于增強(qiáng)我國(guó)的科技創(chuàng)造創(chuàng)新能力,具有十分重要的意義。實(shí)現(xiàn)管線自動(dòng)鋪設(shè)功能較為復(fù)雜,涉及到許多關(guān)鍵技術(shù)并且資金投入巨大,現(xiàn)階段的研究正在不斷深入。作為輸油管線的一種重要方式,裝配式輸油管線布置靈活,拆解安裝方便,能夠短時(shí)間內(nèi)完成大量油料輸送工作,尤其適用于緊急情況下油料輸送。我國(guó)管道自動(dòng)建設(shè)水平與國(guó)外存在很大差距,本文從提升裝配式輸油管道鋪設(shè)的自動(dòng)化水平,提高管道鋪設(shè)效率的角度出發(fā),設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)一種用于存儲(chǔ)和自動(dòng)分發(fā)輸油管線連接件的裝置,該裝置適用于長(zhǎng)距離輸油管道鋪設(shè)任務(wù)。針對(duì)裝配式管線連接件的特性開(kāi)發(fā)了一種專(zhuān)門(mén)用來(lái)分發(fā)管線連接件的設(shè)備,能夠提高鋪設(shè)過(guò)程中的效率。該設(shè)備包括電控部分與機(jī)械結(jié)構(gòu)部分,電控部分實(shí)現(xiàn)了管線連接件的自動(dòng)分發(fā)控制�；贑8051F04單片機(jī)建立管線連接件分發(fā)裝置的控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)輸入、終端顯示、控制信號(hào)輸出等功能。系統(tǒng)工作時(shí)通過(guò)位置傳感器對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集,對(duì)精度要求較高縱向推進(jìn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行閉環(huán)控制,PID控制算法減小工作過(guò)程中產(chǎn)生誤差,機(jī)械傳動(dòng)中使用鏈條進(jìn)行傳動(dòng)提升了分發(fā)精度。對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝,分別測(cè)試各模塊是否穩(wěn)定工作,設(shè)計(jì)出整個(gè)設(shè)備的工作流程并編寫(xiě)控制軟件,實(shí)現(xiàn)了管線連接件的自動(dòng)分發(fā)功能。為驗(yàn)證設(shè)備整體性能進(jìn)行高低溫沖擊試驗(yàn),對(duì)整個(gè)裝置分模塊進(jìn)行檢驗(yàn),并將設(shè)備存放于特定車(chē)輛上,進(jìn)行實(shí)地分發(fā)實(shí)驗(yàn)用來(lái)驗(yàn)證該設(shè)備是否達(dá)到設(shè)計(jì)目的,數(shù)據(jù)表明實(shí)際開(kāi)發(fā)的設(shè)備可以滿(mǎn)足分發(fā)要求。
【圖文】：

輸油管線連接件是一個(gè)規(guī)則的圓柱狀物體，根據(jù)管線連接件外形特點(diǎn)設(shè)計(jì)出存逡逑放連接件的貨架，設(shè)計(jì)的連接件存放架由左至右共計(jì)１０列，每列可存放若干個(gè)連逡逑接件，根據(jù)具體需求由上至下可存放８－１２排，所建立的模型如圖２－１所示。該存逡逑放架結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)潔明了，方便工作人員進(jìn)行例行檢修維護(hù)，整個(gè)存放架采用焊接逡逑工藝進(jìn)行固定組裝，內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)均為性能良好的角鐵與四角管，也有利于減輕整逡逑個(gè)裝置的重量。該存放架的結(jié)構(gòu)對(duì)左右和上下的自由度進(jìn)行限制，保證管線連接件逡逑只能做前后的移動(dòng)，如果再對(duì)其中一個(gè)自由度進(jìn)行限制，則管線連接件只能沿著一逡逑個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。逡逑管線連接件的外徑為化１３ｍ高度是０．０６ｍ，設(shè)計(jì)的行車(chē)速度為２０ｋｍ／ｈ，要求管逡逑線連接件間隔６ｍ分發(fā)一個(gè)，根據(jù)上述固定參數(shù)可Ｗ求出所構(gòu)建的存放架模型規(guī)格逡逑尺寸。橫向輸送板擺放１０個(gè)管線連接件需要橫向輸送板長(zhǎng)度１．４ｍ，每一列存放１５逡逑個(gè)管線連接件

邐條逡逑ＣＩ邋Ｉ邋Ｉ邋１１１１邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋廠逡逑Ｔ—ＴＴ—Ｉ邋＂Ｉ邋＇Ｉ邋Ｉ邋＇Ｉ邋Ｉ邋ｌ￣ＴｆＨ逡逑圖２－２輸送機(jī)構(gòu)單側(cè)升降示意圖逡逑升降電機(jī)只有一個(gè)而且置于整個(gè)機(jī)構(gòu)的一側(cè)，為了使縱向推進(jìn)機(jī)構(gòu)平穩(wěn)的升降逡逑需要兩側(cè)同步運(yùn)轉(zhuǎn)，兩側(cè)同步升降示意圖如２－３所示。首先工作時(shí)升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)左逡逑從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，左從動(dòng)輪和右從動(dòng)輪之間采用鏈條進(jìn)行傳動(dòng)，在此只講述左側(cè)和前側(cè)逡逑升降機(jī)構(gòu)的原理圖，右側(cè)和后側(cè)的升降原理與此相同。逡逑邐邐逡逑＼邐ｙ邐ｆｃｍ逡逑}r動(dòng)輪Ａ逡逑ｙ邐ｕ逡逑ｉ邐縱向推進(jìn)機(jī)構(gòu)邐￣逡逑圖２－３兩側(cè)同步升降示意圖逡逑２．１．３橫向輸送機(jī)構(gòu)逡逑橫向輸送機(jī)構(gòu)的主要作用是承接從縱向推進(jìn)機(jī)構(gòu)掉落的管線連接件，防止管線逡逑連接件墜落，，裝置的橫向傳送機(jī)構(gòu)按照設(shè)定好的速度傳送，橫向輸送機(jī)構(gòu)與縱向機(jī)逡逑構(gòu)相同，小圓柱體起到帶動(dòng)管線連接件進(jìn)斤運(yùn)動(dòng)的功能，如２－４所示。橫向輸送板逡逑由兩塊不誘鋼板焊接組成
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TE978

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2546989