4.3　路锥自动分离机构各零件设计 15

4.3.1　机构的总体受力计算 15

4.3.2　电机及减速器的选择 16

4.3.3　分离时间的计算 18

4.3.4　轴的设计 18

4.3.5　齿轮的设计 22

4.3.6　齿轮箱的设计 25

4.3.7　卡板的设计 27

4.3.8　导向装置的设计 28

5　路锥自动分离机构主要承力件刚强度校核 30

5.1　疲劳强度校核 30

5.2　静强度校核 32

结  论 34

致  谢 35

参考文献 36

 1  绪论

我国从1988年开始建设高速公路以来，至2010年底已建成7.4万公里高速公路。高速公路在修建过程中要耗费巨大的投资，而高速公路建成后在使用过程中，由于承受行驶车辆荷载的反复作用和自然因素的侵蚀与破坏，路面材料不断老化，加上设计与施工遗留的某些缺陷和隐患，使路面产生不同形式的退化、损坏，公路的性能不断削弱，且路面的损坏限制公路的通畅，直至中断交通和必要时进行公路的再建。为了延长公路的使用寿命，公路必须要经常进行维修养护，才能保证公路的正常通行。公路的养护是一项经常性的任务，而且随着我国公路里程的增加，至2010年底我国公路的总里程已达到398.4万公里，公路养护的任务日趋繁重。公路维修时部分路段要封闭管制交通，即在作业区外放置交通标志，引导车辆的行驶。在维修养护作业时，必须要保证行车和作业区的安全，因此在作业区外摆放交通路锥或设置路障以引导车辆的行驶，特别是在高速公路上作业时，由于行车速度快，更有必要摆放路锥等引导交通 [1]。路锥作为城市交通中危险地段、施工地段的常见提示标志为广大驾车族所常见。然而，以往人工在车流中摆放交通路锥则有费时、费力、安全性差的弊病。由于技术经济的发展，市场竞争的需求，企业已不能再是单纯等待用户提出订单，而是更加积极主动地开发自己的新产品，向用户推销[2]。安全高效的市场对交通路锥自动收放车需求迫在眉睫 

图1.1 高速公路上作业时路锥对交通的引导

目前，国内在公路维修作业时路锥的摆放与回收均采用人工操作，这种人工摆放和回收不仅仅作业速度慢，更为重要的是它将工人暴露于危险的交通，安全系数低，国内已经发生过数起路锥手动铺设受伤事件。而国外在公路维修养护工程中，已使用了路锥自动收放装置。

随着道路施工及技术的进步，特别是以人为本的交通施工理念的提出，对交通施工的要求也越来越高，本着对路锥收放过程中工作人员的安全考虑以及节约人力、减少劳动量、提高工作效率的原则，对路锥自动收放装置的研究十分有必要[1]。

1.1  课题研究历程、研究现状

1.1.1  交通路锥介绍

1.1.2  课题国外发展状况

1.1.3　课题国内发展状况

1.2　论文主要工作安排

本次设计的主要内容就是设计路锥的自动分离机构，用于把交通路锥从堆叠状态逐个分离，具体工作如下：