除屋檐冰棱机的设计及优化

作     者：祝小康 牛天亮 孟祥程 张唯乐 陈宇翔 陈宇晴 陈子豪 孔俊超 ZHU Xiaokang;NIU Tianliang;MENG Xiangcheng;ZHANG Weile;CHEN Yuxiang;CHEN Yuqing;CHEN Zihao;KONG Junchao

作者机构：巢湖学院机械工程学院安徽 合肥 238000 

基　　金：S202310380025:大学生创新创业项目 202310380023:大学生创新创业项目 202410380007:大学生创新训练项目 202410380027:大学生创新训练项目 

出 版 物：《河南科技》 (Journal of Henan Science and Technology)

年 卷 期：2024年第51卷第12期

页      码：50-55页

摘      要：[目的]我国北方严寒地区屋檐下易形成冰棱,自然坠落的冰棱严重威胁行人安全,有必要设计一种除屋檐冰棱机来去除屋檐的冰棱,以提高行人在冬季出行的安全性,并期望能为面临类似气候问题的地区提供有效的安全防护方案.[方法]首先,设计一种除屋檐冰棱机,包括直线往复夹紧的除冰机构、丝杠升降机构、锥齿轮传动机构和激光测距控制系统.其次,以机构的体积小、效率高和滑动率小为目标函数,优化设计主传动的锥齿轮机构.最后,利用有限元分析主运动锥齿轮的强度.[结果]在满足边界条件、齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度条件下,该除屋檐冰棱机的尺寸紧凑、传动提高、传动效率和寿命增加,优化设计结果明显.[结论]该设计大大提升了工作效率、节省人力,有效地解决了冬季冰棱问题.同时其结构简单、自动化程度高、清洁环保,符合现代机械设计的工艺要求.

主 题 词：升降机构 除冰机构 锥齿轮机构 激光测距 ANSYS 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.12.010

馆 藏 号：203137157...