风机塔筒攀爬清洗机构的研制.docx
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风机塔筒攀爬清洗机构的研制
摘要
ABSTRACT目录
m—章n^1
1.1引言1
1.2目前国内外攀爬清洗机构的发展现状2
1.2.1目前国外壁面攀爬清洗机构的发展现状2
1.2.2目前国内壁面攀爬清洗机构的发展现状6
1.3各种类型爬壁移动机器人的性能比较和分析6
1.4本课题主要深入研究的内容7
第二章风机塔筒筒壁攀爬清洗机构总体方案的设计9
2.1弓丨言9
2.2攀爬清洗机构总体方案的设计9
2.2.1攀爬机构的总体装置系统9
2_2.2清洗作业装置系统10
2.2.3控制系统装置11
2.2.4供应保障系统11
第三章风机塔筒筒壁攀爬清洗机构附着技术的研制12
3.1弓丨言12
3.2攀爬清洗机构的附着机理12
3_3攀爬清洗机构附着受力的力学模型分析12
3.4攀爬清洗机构附着状态稳定性的分析14
3.5加大攀爬清洗机构附着技术安全性的措施15
3.6攀爬清洗机构附着技术的选取15
3.7本掌小节15
第四章风机塔筒筒壁攀爬清洗机构本体构型的研制16
4.1弓丨言16
4.2攀爬清洗机构本体构型的研究16
4.2.1攀爬清洗机构本体构型的约束特性16
4.2.2攀爬清洗机构本体构型需承载的基本功能17
4.2.3攀爬清洗机构本体构型的选用及设计17
4.2.4攀爬清洗机构本体构型的基本模型18
4.2.5攀爬清洗机构攀爬移动过程的描述19
4.3攀爬清洗机构本体构型型材的选用20
4.3.1铝合金型材的优质特点20
4.3.26061牌号铝合金型材的各种性能21
4.3.3夹紧块橡胶垫的选材21
4.4攀爬清洗机构本体框架的总重量21
4.522
第五章风机塔筒筒壁攀爬清洗机构动力系统的研制23
5.1弓丨言23
5.2耿氏系列电液执行器
5.2.1耿氏系列电液执行器
5.2.2耿氏系列电液推杆的特点
5.2.3耿氏系列电液推杆的分类：
5.2.4耿氏系列电液执行器的应用
5.3攀爬清洗机构所用的电液执行器型号
5.4攀爬清洗机构各零部件的强度较核
5.5本章小节
第六章风机塔筒筒壁攀爬清洗机构清洗系统的研制
6.1引言
6.2清洗要求
6.3清洗方法
6.4攀爬清洗机构清洗系统的构成
6.4.1清洗器
6.4.2刮净器
6.4.3清洗液循环装置
6.5清洗工艺的研究
6.6本章小结
第七章风机塔筒筒壁攀爬清洗机构控制系统的研制
7.1引目
7.2可编程控制器PLC的工作原理
7.3SIMATICS7-300型PLC的四大特点三大功能.
7.4攀爬清洗结构的控制系统
7.5SIMATICS7-300型PLC的控制指令
7.6供给保障系统研究
7.7本章小节
第八章风机塔筒筒壁攀爬清洗机构应用实例……
&妈展望
致W
参考文献
W^
第一章绪论1.1引言
二十一世纪是可再生能源的世纪，节能环保已成为当今时代的主题。
由于煤炭石油等资源的过度开采，导致地球自然资源的严重匮乏，所以人们急需通过其他方式来获取新的可用能源。
目前，人们所利用的可再生能源有：
太阳能、风能，地热能和潮汐能等。
据世界组织研究表明，由于风能资源非常丰富，取之不尽用之不竭，因此风能一直是世界上增长最快的可再生资源。
现如今，随着科学现代化技术的不断发展，越来越多的大型风力发电设备竞相出现，一座座高耸庞大的风机塔筒已成为其主要的支撑设备，如图1.1所示。
然而，风力发电场的作业环境十分恶劣，常年饱受雨雪风沙的侵蚀，已经严重降低了风力发电设备的使用寿命，因此，对风机塔筒设备及时有效的清洗已变得至关重要。
多年以来，对风机塔筒筒壁的清洗主要是依靠人工悬吊的方式，如图1.2所示。
从图中可以清晰的看到，清洗作业人员腰间只系着一根绳子，悬吊在几十米的高空，悠荡在塔筒壁上，不但清洗工作受到外界的极大影响，而且劳动强度极大，工作效率极低，稍有不慎就可能会有生命危险。
因此，为了改变这种工作形式，并提高清洗效率,急需一个可代替人工作业的智能化清洗作业装置。
于是，人们针对风机塔筒筒壁的清洗而研制的攀爬清洗机构应运而生。
图1.1风机发电设备图1.2人工悬吊清洗方式
所要研制的这种攀爬清洗机构是以清洗风机塔筒为主要工作，它的出现，将会极大的降低风机塔筒的清洗成本，高空作业人员的清洗工作也会因此得到非常大的改善，不但提高了工作效率，也为国内外的清洗行业带来了巨大的推动作用。
由此可见，攀爬清洗机构具有广阔的市场空间。
综观国内外目前的清洗行业，专门针对风机塔筒而研制的清洗机构甚微，而对壁面移动清洗机器人的研究却非常多。
世界上诸多工业大国，通过对壁面清洗机构技术理论的深入研究，成功研制出不同类型的壁面清洗机构。
而针对我国而言，在国家各种科研项目的推动下，也成功开发出符合我国需求的壁面清洗机构。
1.2.1目前国外壁面攀爬清洗机构的发展现状
图1.3西亮的二号机器人图1.4Walker机器人
随后，日本化工机械技术服务株式会社于1978年又研制出一种名为“Walker”的壁面攀爬机器人，如图1.4所示，该机器人依旧吸盘吸附方式，通过负压真空原理来实现自由移动的[4]。
图1.5玻璃清洗机器人
图1.6履带示壁面移动机器人
对壁面攀爬清洗机构研究最早的国家，应当数日本这一世界机器人大国了。
最早于1966年，世界上第一台垂直于壁面的移动机器人就是由当时日本大阪府立大学的西亮讲师成功研制的，并且在随后不到十年的时间里，已经荣升为宫崎大学教授的西亮又成功研制出了一台实用性强的二号样机，如图1.3所示，这种垂直于壁面移动的攀爬清洗机构是通过吸盘吸附来实现自由移动的UH3]。
如图1.5所示，是日本开发创造的又一移动机构，它是专门针对玻璃壁面进行清洗的，该机器人的总体结构为气缸驱动及真空吸附，整个装置包括“内—外—中，，三大
装置，其中，内部为玻璃屋内的供给装置，外部为玻璃室外的安全保障作业装置，最重要的为中间移动机构的本体装置，这是其主要的作业装置，正是这个移动清洗机构的诞生，把清洗作业与机构的移动完美的结合在一起，为以后的研究工作奠定了坚实的
基础[5]。
如图1.6所示，是日本继步行移动方式之后开发研制出的履带式移动机构，该机构仍然采用真空吸附方式，并且巧妙地通过履带连接实现攀爬[6]。
图1.7双车体壁面移动机器人
身在日晖株式会社的佐藤多秀等研究员在不久的几年中又成功研制出一种双车体负压车轮运动攀爬机构，如图1-7所示[7]。
下图1.8所示的MEL-SPIDERIV机构，是出自日本最新技术机械研究所，而该机构采用了上下层框架式气动结构，并通过足端的旋转转动，从而来实现攀爬移动运动[8H9]。
图1.8MEL-SPIDERIV图1.9螺旋桨示爬壁机器人概念模型
在随后的几年里，宫崎大学的西亮教授又推陈出新，设计出一种根据螺旋桨推进原理来移动的壁面机器人，如图1.9所示，该机器人能利用螺旋桨助推原理使其自由移动的[1〇]。
就在日本研制出一系列壁面移动机器人的同时，世界其他各国也把注意力转移到研制壁面移动机构的工作上来。
早在1986年，针对高层建筑的清洗，美国成功开发出名为“SkyWasher”的壁面攀爬机构，如图1.10所示，这种壁面攀爬机构是利用机械手吸附建筑来实现移动的，从而完成了壁面的清洗工作[11]。
1990年，美国卡内基梅窿大学的Wolfe等研究员又成功研制出了一种直动式十字几何框架结构的壁面移动机器人——AND-I，如图1.11所示；AND-I机器人首次采用由龙骨和横梁组成的十字结构框架，如图1.12所示；并巧秒地将机器人的移动与作业结合在一起，不仅提高了机器人的工作效率，更加简化了机器人的结构；AND-I首次将十字框架结构引入到机器人的构型中来，为日后机器人结构的研制做出了巨大贡献，对之后的攀爬清洗机构具有非常大的参考和研究价值[12]。
图1.11AND-I机器人图1.12AND-I的十字构型
同年，作为世界上同样强大的俄国，通过研究院的开发研制，也创造出一种吸盘式吸附的壁面攀爬机构，该机构仍旧效仿前人留下来的技术，构造真空压式吸盘式结构，由连接着真空室的螺旋风扇产生真空压，其最大真空工作压力可达〇.〇〇7Mpa[l3]_[16]。
图1.13俄国清洗机器人图1.14多层框架式爬壁机器人
英国的Portmouth大学于1998年开发出一种框架式结构的多吸盘壁面爬行机器人，
如图1.14所示；其中机器人的直线及旋转运动是通过框架与框架间的相互运动来完成的，再加上采用伺服电动机来驱动内外框之间的运动，从而使其定位功能得到了大幅
度的提高[17]。
韩国的SungKyunKwan大学在随后的两年里，也成功研制出一种多吸盘壁面攀爬机器人——MRWALLSPECT-I，如图1.15所示。
在研制出MRWALLSPECT-I机器人之后，于2011年，又成功研制出了MRWALLSPECT-II和MRWALLSPECT-III机器人，如图1.16，
1.17所示[18H2°]。
其中，韩国的MRWALLSPECT系列机器人在原有机器人的基础上，又添加了传感器，探测器和CCD设想头等检测设备，从而来检测壁面的实际情况。
图1.15MRWALLSPECTIII图1.16机器人Flipper图1.17机器人Crawler
值得一提的是，近些年来，随着生物科技技术的快速发展，壁面移动机器人又不断出现一些新的研究[21>[3°]，许多科研人员开始尝试利用纳米技术来探索新的领域。
其中，最有成果的研究报告是波特兰刘易斯克拉克学院的KellarAutumn教授提出的，他的研究报告这样表明：
由于壁虎的足端与墙壁之间间隙特别微小，能够产生分子作用力，所以壁虎能够平稳地吸附于任何壁面，这种分子力被专家们命名为：
范德华力[31H32]。
壁虎通过对壁面压力以及与壁面间的接触面积，来对其吸附力进行控制，并且利用这一原理研制出仿生壁虎移动机构，如图1.18所示。
图1.18仿生壁虎足端
我国幵始着手研究壁面攀爬机构要相对晚一些，但发展较为迅速。
早在七十年代初期，我国才开始针对机器人进行开发和研究。
其中，以上海大学，哈尔滨工业大学以及北京航空航天大学为首的全国知名学府为代表，着手对攀爬移动机构进行大量的研
究[33]。
上海大学特种机器人研究所研制出多层框架式爬壁机器人和多真空吸盘式爬壁机器人[34]。
多层框架式爬壁机器人具有三层框架结构，内框架相对于中间框架可作直线运动，其自重为50Kg,最大移动速度为7.0m/min，负载能力为55Kg,越障高度为60mm,采用计算机无线遥控控制。
哈尔滨工业大学也成功研制出两款壁面爬行机构，用于对储存核废料的罐子进行安全程度的检查。
它安装的全方位轮式行走机构是其主要特点。
其中一个研制于1996年，是一款履带式爬壁机构，而另外一个是具有轮式驱动的单吸盘爬壁机构[35H39]。
在随后的几年里，北京航空航天大学也先后研制出了许多款式的壁面清洗机构，如图1.19，1.20，1.21所示。
“Washman”，“Cleanbot”和“Skycleaner”为全气动式十字框架清洗机器人，并通过气缸来驱动所有的运动原件。
由X和Y方向上的两个无杆气缸构成主体，采用结构紧凑的驱动件与结构件一体化设计，真空吸盘安装在可伸缩的部分，来实现不同方向的位移。
其中，“Cleanbot”与“Skycleaner”两机器人在主气缸之间相对联结，能通过交替运动使发生偏斜的机器人回到正常状态上[4°H51]。
图1.19Washman机器人图1.20Cleanbot机器人图1.21Skycleaner机器人
1.3各种类型爬壁移动机器人的性能比较和分析
综上所述，通过对目前国内外攀爬清洗机构发展状况的研究，可以得出壁面作业机构应具备的特点，现总结如下表1-1，1-2。
表1-2壁面移动机器人几种构型结构的比较
栽体结构形式优点缺点
车轮式
移动速度快，行走控制简单
着地面积小，维持吸附力比较困难
履带式
对壁面适应能力强，着地面积大
体积大，结构复杂，转弯较为困难，重量较大
脚步式
对壁面适应能力强，越障能力和
移动速度慢，动作有间歇性，
带载能力均较强
结构复杂，控制难度大
框架式
结构简单，刚性较好，控制方便，越障能力和带载能力均较强
移动速度慢，有间歇性，
吸附方式
真空吸附式单吸盘
多吸盘
磁吸附式永磁体
电磁体
推力吸附式机械夹紧式
优点
容易实现小型化，轻量化且结构简单，易于控制
吸盘尺寸小，密封性较好，吸盘穗定可靠，越障能力和带负载能力均较强。
能产生较大的吸附力，不受壁面凹凸或裂缝的限制，不消耗电能，不受断电影响能产生较大的吸附力，不受壁面凹凸或裂缝的影响，控制较为方便
无泄露问题，对壁面形状，材料适应能力强具有良好的吸附性，结构简单，重量适中，负载能力良好
缺点
要求壁面有一定的平滑度，越障能力低，对于复杂壁面环境不是应，遇到缝隙或者凹凸面时负压难以维持。
吸盘的增多会带来结构的复杂化，控制也增加了难度。
只能在导磁壁面上爬行，步行时磁体与壁面脱离需要较大的力
只能在导磁壁面上爬行，维持吸附力需要耗能，电磁体本身重量很重。
负载小，难于控制，噪音很大,体积大效率低
间歇的运动方式，通用性较差，急需机构上的创新
1.4本课题主要深入研究的内容
本文将主要对以下几方面做深入的研究：
1.对风机塔筒筒壁攀爬清洗机构附着技术的研制。
每一种附着技术都有其显著的特点和限制条件，而附着方式的选择又与壁面的尺寸结构，工作环境，污染成分以及
不可预知等因素息息相关，故在设计附着技术时，应须综合考虑上述各种因素的影响。
2.对风机塔筒筒壁攀爬清洗机构本体构型的研制。
根据机构附着技术的需要，机构本体构型的设计需要从机构的工作目的，工作环境以及承载功能等方面综合考虑，不仅要能够满足机构攀爬的稳定性、移动速度，以及负载能力等，还要力争满足系统小型化，轻量化的设计要求。
3.对风机塔筒筒壁攀爬清洗机构动力系统的研制。
结合机构的附着受力和本体构型的设计，根据机构移动和吸附功能的要求，通过力学的计算分析，来确定选用的动力机构，从而确定选用的电机类型、电液油缸的型号、功率和数量，合理安排油缸的
布局。
4.对风机塔筒筒壁攀爬清洗机构清洗工艺的研制。
综合考虑到对风机塔筒筒壁的结构、材质、污染程度，污物成分和清洁度标准等因素的影响，设计出一种适用于本课题的最佳的工艺搭配方案，这种清洗工艺的设计，会使清洗效果最优化。
5.对风机塔筒筒壁攀爬清洗机构控制系统的研制。
本课题的控制系统采用上下位方式：
上位采用可编程控制器PLC直接控制，而为了使控制方便，操作简便，PLC应固定在机构的本体上，时实对机构步进电机的转向，液压油缸的伸缩，框架的移动，以及清洗顺序进行控制。
下位则采用计算机进行监控，从而来满足人在地面上通过遥控器来实现无线控制。
6.对风机塔筒筒壁攀爬清洗机构轻量低成本的研究。
对机构的总体选型进行结构优化，减轻机构的重量，増强机构的机动性和灵活性，提高承载能力，而且还要充分考虑到总体研制的造价低成本问题，只有这样，才能具有非常广阔的市场和社会价值。
2.1引言
本课题所要研究的载体是风力发电设备——风机塔筒，其参考的结构尺寸为：
底面直径为5m,顶面直径为2.7m，塔筒总高为80m,是一个近似于圆柱体的圆锥塔筒，如图2.1所示。
而本课题是为风机塔筒壁面的清洗研制一种可以代替人工进行清洗作业的专用攀爬清洗机构，其首要目标是满足总体机构攀爬的可靠性和灵活性，以及清洗装置作业的高效性，在此基础上，进一步优化整体机构，使其更加小型化，轻量化。
图2.1风机塔筒模型
2.2攀爬清洗机构总体方案的设计
在攀爬清洗机构的实际工作中，需要很多功能相互配合，这些功能不仅要有各自的作用，还应连接辅助其他功能完成应用。
因此攀爬清洗机构的总体系统将主要包括：
攀爬机构的总体装置系统，清洗作业装置系统，控制装置系统，供给保障装置系统四大部分。
1.攀爬机构的总体装置系统主要是用来实现攀爬清洗机构在筒壁上的附着和移动功能，并能够承载着清洗作业装置系统，使其移动到筒壁面上的任意位置。
2.清洗作业装置系统主要是完成对壁面的清洗任务。
3.控制装置系统则主要对攀爬清洗机构在壁面上的吸附，移动以及清洗作业等功能实施控制。
4.供应保障系统则主要是针为攀爬清洗机构提供水资源，电力输送等作业所需的能源。
2.2.1攀爬机构的总体装置系统
由于风力发电场风机塔筒设备所处的外部环境和自身结构的特点，导致在设计攀爬机构的总体构型尺寸时，要充分考虑到这两点。
本课题所研究的攀爬机构的总体装置将采用机械夹紧式的吸附技术，从第一章表1-1中可以得知，这种吸附技术具有良
好的稳定性，而且承载能力突出，能够满足攀爬机构所需要求，并通过夹紧块装置来实现机械夹紧。
而总体装置的构型则采用双层六边环型框架式结构，从第一章表1-2中可以得知，框架式的结构构型具有结构简单，刚性良好，控制方便，带载能力较强等特点，正好能与机械夹紧式的吸附技术很好的匹配，不仅能提高机构攀爬时的稳定性，而且也为装载清洗作业装置和控制装置等设备提供了很好的承载性，因此，本文将采用120°角架作为机构的连接构型框架，再依据三角形稳定性原理构成双层六边环型框架结构。
通过对上述机械夹紧式吸附技术和框架式结构构型的综合分析，攀爬机构的总体装置将采用框架伸缩方式来达到机械夹紧的目的，再利用双层框架的交替升降来实现上下攀爬，由此可见，总体装置中的动力执行部分是该装置中的关键核心问题。
因此，本文将选用唐山市华宇液压机械有限公司的耿氏电液执行器作为总体装置中的动力执行部分，通过采用不同规格型号的电液执行器来满足框架的伸缩和上下攀爬的要求。
下图2.2即为攀爬机构的原理结构图。
电液执行器
120角架
夹紧块
120角架
电液执行器
电液执行器
图2.2攀爬机构的原理结构图
2.2.2清洗作业装置系统
在满足了攀爬机构总体装置所需承载的基础之上，把清洗作业装置安装在该机构上，即可满足机构工作的清洗要求。
然而，由于清洗风机塔筒属于高危工作，给机构的清洗作业装置也带来了很大的难度，既要从环境保护的角度出发，污水不能随意外留，又要考虑到清洗作业装置的水来源，清洗的高效率等问题。
因此，为了更好的完
成清洗工作，本课题将利用“冲-刷-刮”三种清洗方式相互协调配合，具体清洗流程如下.•
1.清洗器喷淋滚刷。
将附着在筒壁面上的浮沉污垢通过高压力水强力冲洗除去，同时也润湿壁面，为后序清洗作业带来了水洗环境；
2.刮水装置。
利用安装好的滚刷装置，对筒壁进行强力刷洗，通过滚刷中的鬃毛与壁面的摩擦，有效清理顽渍污垢；而为了不使清洗后的壁面残留有顽渍污垢，需要在清洗后马上利用刮水板及时将壁面刮干净；
3•污水回收净化装置。
通过排水管将冲洗，刷洗，刮洗三个过程中所产生的污水排进底部的污水箱中，经过箱中的净化装置过滤净化后，再循环导出使用。
从上面的清洗流程可以清楚的看出，攀爬清洗机构中的清洗作业系统是一套较为完整的清洗机构，而结合攀爬机构六边环型结构构型的特点，将机构沿筒壁面的六个面都安装上这种清洗作业装置，更能进一步提高攀爬清洗机构的清洗作业效率。
2.2.3控制系统装置
为了实现机构的智能攀爬与清洗，需要在机构的总体上安装控制系统装置。
该装置将主要对攀爬清洗机构的攀爬，夹紧以及清洗作业装置，供给保障装置进行实时的控制和协调。
本课题将采用由上位监控计算机，下位主控计算机及上下位之间的中位无线远程遥控通讯设备三部分组成的控制系统。
该控制系统的上位监控器将采用可编程控制器PLC，并将其直接安装在机构的本体机构上，从而来控制机构在攀爬清洗过程中的一系列具体动作，除此之外，通过PLC监控攀爬清洗机构的作业过程，并且将其结果传输给下位的主控计算机，通过下位主控PC，来实现攀爬清洗机构整套工作流程的监控仿真。
2.2.4供应保障系统
供应保障系统主要是为上述三大系统装置提供物质供应及安全保障，其中，攀爬机构总体装置中的电液执行器和清洗作业装置中的清洗器，需要考虑到电力能源输送问题。
因此，为了保障攀爬清洗机构的电力充足以及输送稳定，本文将选用江苏亨通电力电缆有限公司的创新产品-超能耐扭风机专用电缆作为电力输送的通道，为攀爬清洗机构提供最直接的电力能源。
3.1引言
由于风机塔筒筒壁这种近似于圆柱体的圆锥型结构，将直接导致攀爬清洗机构的附着难度加大。
在筒壁面与地面近似于垂直的约束条件下，就要求攀爬清洗机构必须先克服自身的重力作用，从而才能平稳的驻留在筒壁上。
根据第一章对国内外各种机器人的研究分析可知，机器人需要通过特定的附着技术才能附着在壁面上，各附着技术如表1-1所示。
但是，从以往的研究工作中也可以看出，对之前附着技术的研究，只局限于结构和原理这两大块，并没有从附着状态本身的机理和受力上进行深入的分析与研究。
因此，本章将结合风机塔筒筒壁的结构特点，利用力学相关原理来研究分析机构的附着机理，从而得出机构附着在壁面上的约束条件，并建立起机构的附着力学模型，根据该模型再对机构附着的稳定性及其结构性进行优化分析，最后，研制出一种适用于攀爬清洗机构的附着技术。
3.2攀爬清洗机构的附着机理
攀爬清洗机构在正常的工作状态下应是平稳驻留在筒壁上的，而在风力发电厂这种复杂的外部环境下，机构必须要能克服一定的干扰外力，使其保持附着状态，来完成正常的工作。
针对攀爬清洗机构附着在塔筒壁面的情况下进行研究，如果机构会发生失稳情况，最可能表现为滑落失效的形式。
滑落失效是指攀爬清洗机构的附着面并不脱离开筒壁面，但是却沿着筒壁面直线下滑，这种失稳情况将直接导致机构的清洗工作无法正常执行。
结合工程力学的相关理论原理，来对这种滑落失效形式做进一步的研究分析，从而得出产生滑落失效的最根本原因是机构产生的附着力不足。
因此，解决这种滑落失效形式的最有效方法就是施加足够大的夹紧力。
下面就通过建立机构的力学模型来进一步分析机构攀爬时的附着条件。
3.3攀爬清洗机构附着受力的力学模型分析
在研究攀爬清洗机构附着受力之前，需要根据其特定的工作环境，对将要建立的力学模型做出两点假设，从而达到简化力学理论模型的目的。
假设1:
把攀爬清洗机构整体看作是一个刚体来进行力学分析；
假设2:
把机构在水平方向即X方向上的受力情况看作是平衡状态，可忽略不计。
在满足了上述两点假设条件下，结合攀爬清洗机构附着在壁面上的实际状态，建立起机构附着受力的力学模型。
当攀爬清洗机构其中一个夹紧块正处在夹紧筒壁面静止不动与将要沿壁面下滑的临界位置时，且在忽略了外界千扰力的前提下，其受力情况如图3.1所示。
图3.1机构附着力学模型
其中，夹紧块底部与筒壁面接触点为0,，它是夹紧块自身重力产生弯矩的中心点。
根据力学原理的运动平衡条件可以得知，若想使夹紧块静止平稳的附着于壁面上，需满足下列平衡方程式：
«=0（3.1）
S（,=〇
并将图中拟订的各参数带入到平衡方程式（3.1）中可以得到：
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