随着城镇化进程的快速发展和垃圾种类与数量的激增,现有的垃圾处理方式日渐乏力。为了更好的建设高效低耗的城市垃圾处理体系,开展大型自装卸移动式垃圾压缩装置研究显得尤为重要。本文以结合垃圾压缩站与拉臂式车厢可卸车辆的大型自装卸移动式垃圾压缩装置为研究对象,深入开展机械结构设计与优化、系统动态特性分析、举升翻转机构与自装卸装置运动控制方法及压缩装置压缩力控制方法研究工作,以期攻克大型自装卸移动式垃圾压缩装置关键技术,为大型自装卸移动式垃圾压缩装置设计与控制提供重要理论支持和技术手段。首先,介绍了大型自装卸移动式垃圾压缩装置系统的功能需求与工作原理,对大型自装卸移动式垃圾压缩装置的机械结构系统进行了初步设计,构建了装置虚拟仿真模型,随后基于参数化建模和有限元分析方法对所设计的大型自装卸移动式垃圾压缩装置进行了静力学分析,在此基础上完成了结构优化和轻量化改进。其次,结合Sim Mechanics与Sim Hdydraulics仿真技术,建立大型自装卸移动式垃圾压缩装置举升翻转机构及自装卸装置仿真模型,分析了举升翻转机构和自装卸装置在不同阶段的运动学与动力学特性;在此基础上,运用多项式插值法和抛物线轨迹过渡法,设计了举升翻转机构和自装卸装置最优运动轨迹。再次,设计了基于液压比例伺服原理的大型自装卸移动式垃圾压缩装置控制方案,考虑工程液压缸活塞杆与缸筒之间存在较大摩擦力,采用基于Lu Gre模型的控制方法对摩擦干扰进行补偿,提高位置控制精度;针对压缩装置压缩力控制,提出一种改进的压缩装置压缩力鲁棒自适应滑模控制算法,设计外部干扰自适应律处理自适应滑模控制过程中产生的符号函数,提高了垃圾压缩力的平稳性。最后,利用研制的大型自装卸移动式垃圾压缩装置,开展了可移动垃圾压缩站静、动应力测试试验,验证了结构优化和轻量化改进方案的有效性;进行了举升翻转机构与拉臂装置驱动轨迹参数测试试验,验证了设计最优运动轨迹的正确性;开展了举升翻转机构与自装卸装置运动控制方法、压缩装置压缩力控制方法的测试试验,验证了提出大型自装卸移动式垃圾压缩装置非线性控制策略的优越性。该论文有图121幅,表16个,参考文献134篇。