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城市生活垃圾环保再生煤生产线是一种可将城市生活垃圾转化为工业用煤的设备。城市生活垃圾分选环节是该生产线中的关键环节,其主要作用是分选出输送带上的粗大及挠性生活垃圾,以防止这种垃圾损坏生产线中的其它装备。但在目前的城市生活垃圾环保再生煤生产线中,对粗大及挠性生活垃圾的分选工作是人工完成的。人工分选的工作效率低,且生活垃圾在被挪动过程中散发出的恶臭物质对工人身体具有严重的危害性。为了消除恶劣环境中的工作岗位并提高垃圾分选效率,本文根据目前城市生活垃圾环保再生煤生产线中人工分选垃圾环节的工作要求,研究了城市生活垃圾分选装置及其关键技术。本文的研究内容和创新如下: 设计了城市生活垃圾分选装置及其关键部件。设计了城市生活垃圾分选装置的分选抓取机构、并联驱动机构和横向传动机构等,并利用SolidWorks软件建立了城市生活垃圾分选装置及其关键零部件的三维模型。 分析了城市生活垃圾分选装置的自由度。分别基于平面机构自由度分析理论和旋量理论分析了分选抓取机构和并联驱动机构的自由度,为城市生活垃圾分选装置的运动学及动力学分析提供了依据。 完成了城市生活垃圾分选装置的运动学分析。基于闭环矢量法建立了分选抓取机构的矢量方程,根据矢量方程对分选抓取机构的末端执行器进行了位移分析、速度分析与加速度分析;同理,建立了并联驱动机构的矢量方程,又根据矢量方程对并联驱动机构的末端执行器进行了位移分析、速度分析与加速度分析。 完成了城市生活垃圾分选装置的动力学分析。基于达朗贝尔原理,利用分离体法建立了分选抓取机构各杆件的动力学平衡方程,利用序列求解法确定了所列动力学平衡方程中各未知力的求解顺序;利用同样的方法,完成了并联驱动机构的动力学分析。 验证了城市生活垃圾分选装置的合理性与可行性。基于虚拟样机技术,综合利用SolidWorks软件与ADAMS软件,分别建立了分选抓取机构和并联驱动机构的虚拟样机模型,并分别进行了运动学与动力学仿真。通过仿真分析验证了城市生活垃圾分选装置的合理性与可行性。