防恐電子擋車設(shè)計(jì)擋車器總體及機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

1防恐電子擋車設(shè)計(jì)擋車器總體及機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要在國(guó)際恐怖主義汽車炸彈等各種自殺式恐怖襲擊越發(fā)猖獗的國(guó)際環(huán)境下，為了加強(qiáng)對(duì)海關(guān)、機(jī)場(chǎng)、重要政府機(jī)關(guān)進(jìn)行有效的保護(hù)，迫切需要研制出一種既具有快速性又有一定抗沖撞性的電子防恐擋車器。本課題主要設(shè)計(jì)了一種剛性擋車器，采用單片機(jī)作為控制核心，以液壓驅(qū)動(dòng)四桿機(jī)構(gòu)的方式進(jìn)行工作，在重點(diǎn)進(jìn)行抗沖撞設(shè)計(jì)的同時(shí)，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制。關(guān)鍵詞擋車器防恐機(jī)械單片機(jī)1緒論汽車擋車控制系統(tǒng)的研制智能交通系統(tǒng)的思想在60年代就被提出來(lái)了，并提出了一些探索性項(xiàng)目。從80年代開(kāi)始智能交通系統(tǒng)受到廣泛的重視。歐洲、日本、美以及澳大利亞等相繼啟動(dòng)了以智能交通系統(tǒng)為目標(biāo)的研究的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。目前，一些相對(duì)成熟的智能交通系統(tǒng)項(xiàng)在得到推廣應(yīng)用，發(fā)展很快。發(fā)達(dá)國(guó)家正在完善各種已建立的局部智能交通系統(tǒng)，并連入國(guó)家整體網(wǎng)絡(luò)，大力發(fā)展智能交通系統(tǒng)基礎(chǔ)建設(shè)。近兩年的應(yīng)用熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)為信息技術(shù)；GPS應(yīng)用技術(shù)；電子收費(fèi)系統(tǒng)；高速公路商業(yè)化。我國(guó)對(duì)智能交通系統(tǒng)的研究，開(kāi)發(fā)處于起步階段，應(yīng)用項(xiàng)目很少，但己經(jīng)認(rèn)識(shí)到發(fā)展智能交通系統(tǒng)的意義，相關(guān)部門開(kāi)展了一系列的工作。但我國(guó)智能交通技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的實(shí)質(zhì)性工作仍然比較薄弱，在先進(jìn)車輛控制技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)汽車企業(yè)目前無(wú)力關(guān)注并給予研究開(kāi)發(fā)資助，在國(guó)家極少的科研資助下開(kāi)展了一些理論性的或仿真性的研究工作。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)也發(fā)生了日新月異的變化，各大高速公路如雨后春筍般地興建，因此給電子擋車器的要求也越來(lái)越高。如今在公路、橋梁、隧道、停車場(chǎng)收費(fèi)站甚至在高級(jí)住宅小區(qū)、機(jī)場(chǎng)、體育場(chǎng)和集會(huì)場(chǎng)都安裝了欄桿機(jī)。2圖1住宅區(qū)欄桿式自動(dòng)擋車器目前市場(chǎng)上流行的擋桿類擋車器注重狀態(tài)切換的快速性但忽視系統(tǒng)抗沖撞能力，只能作為一種意念上的關(guān)卡。在國(guó)際恐怖主義汽車炸彈等各種自殺式恐怖襲擊越發(fā)猖獗的國(guó)際環(huán)境下，為了加強(qiáng)對(duì)海關(guān)、機(jī)場(chǎng)、重要政府機(jī)關(guān)進(jìn)行有效的保護(hù)，迫切需要研制出一種既具有快速性又有一定抗沖撞性的電子防恐擋車器。本課題擬設(shè)定一種剛性擋車器，在重點(diǎn)進(jìn)行抗沖撞設(shè)計(jì)的同時(shí)，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制。其設(shè)計(jì)成果可望形成一種有實(shí)用價(jià)值的現(xiàn)代化防恐設(shè)備1。2擋車器機(jī)械部分的設(shè)計(jì)2.1機(jī)械部分的基本要求機(jī)械部分是直接阻擋車沖擊的部分，因此，必須具有以下基本要求：（1）空間上足夠的大。擋車板在路的橫向和高度方向能夠阻擋住車。（2）強(qiáng)度足夠。當(dāng)車以高速?zèng)_撞擋車板時(shí)，產(chǎn)生巨大的沖擊力，整個(gè)系統(tǒng)必須具有足夠的強(qiáng)度來(lái)承受巨大的剪切應(yīng)力，擠壓應(yīng)力以及彎曲應(yīng)力。（3）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不能干涉。為了便于整個(gè)系統(tǒng)的裝拆，我們盡量的要減小坑的體積，尤其是坑的深度，但是不能導(dǎo)致系統(tǒng)在工作中出現(xiàn)干涉，如桿碰到坑的壁面，液壓缸和桿相互阻擋等導(dǎo)致系統(tǒng)強(qiáng)烈震動(dòng)甚至不能運(yùn)動(dòng)。（4）結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單。此系統(tǒng)主要是滿足剛度要求，對(duì)靈敏性要求和精密性3要求不高。減小結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，可以提高系統(tǒng)的剛性，降低成本。（5）重量盡量小。盡量的減小系統(tǒng)的重量，可以減小啟動(dòng)液壓系統(tǒng)的負(fù)荷，減小成本，便于裝拆2。2.2擬定方案根據(jù)機(jī)械部分的基本要求，擬定如下圖2所示。此方案結(jié)構(gòu)緊湊，滿足空間要求。液壓缸不直接承受負(fù)載，負(fù)載阻力小。各桿位置得當(dāng)，滿足剛度要求。機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角為450，利于機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。故采用此方案。圖2擋車器原理圖2.3鋼板的強(qiáng)度校核2.3.1板的受力分析如圖3所示4.圖3機(jī)構(gòu)受力分析由靜力平衡方程0