电动拖拉机动力耦合装置设计与选型

设计了多种基于行星齿轮机构的双电机动力耦合结构方案,利用杠杆分析法得出多种动力耦合装置的定量关系,对比分析各方案的传动特性,选出两种较好的方案进行了动力匹配及参数计算.基于Simulation X搭建双电机动力耦合装置传动仿真模型,进行运动学仿真分析,优选出最终传动方案.仿真分析结果表明,提出的选型方法能有效减少耦合传动方案数量,选出的动力耦合传动方案转速及转矩性能优异,可满足电动拖拉机多工况作业需求.该项研究对行星轮系及汽车变速器开发具有重要的理论意义.     

基于拓扑变换的行星轮系动力学分析

提出了用于型综合和尺度综合的行星轮系机构分析与综合方法。采用拓扑变换解决由轮系拓扑图与实际轮系机构的转换问题,根据齿轮、系杆、转轴变换以及辅助构件的特殊变换,论述了基于信号流图和拓扑图的行星轮系运动学和动力学分析方法,讨论了行星轮系的循环功率产生条件。     

一种新型混合动力传动装置的行星轮系设计

在作者之前提出的一种新型混合动力传动方案中,动力传动装置是以行星轮系为基本结构、采用多个离合控制元件的复杂机构。笔者对其中的关键部件——行星轮系进行设计,给出了参数设计方法,得到了各零件的最大转速、最大扭矩和几何参数,并进行了校核计算。     

行星齿轮传动—CVT机构的参数模型和分析

本文研究行星齿轮传动和无级变速器（ＣＶＴ）综合功能，用太阳轮和齿圈与可变节距的带轮相连接形成一个循环功率控制元件。该机构简单，工作时不需离合器。参数方法是用一个数学模型去完成参数灵敏度分析。优化过程的一个特徵参数是系统最有影响的参数和功能比，以它为基础去估算可变传动和功率控制元件。用三种不同的传动比和二个独立设计参数可完全确定系统的结构。这些是：行星齿轮系速比（Ｆｇ）、ＣＶＴ传动速比（Ｆｃ）和控制输出齿轮速比（Ｆｇｃ）。二个独立参数是：ａ，行星轮转臂、太阳轮、内齿圈和ｂ，控制齿圈和输出齿轮其中之一的半径。     

考虑偏载的行星轮系功率流及传动效率计算

行星轮系被广泛应用在机床等设备中,传动效率是评价行星轮系性能的一个重要指标。然而,目前对于行星轮系传动效率的研究通常没有考虑偏载等现象,这影响了行星轮系传动效率计算的精确性。因此,以实际应用最多的2K-H型行星轮系为研究对象,利用虚功率理论,提出了一种适用于多工况下行星轮系功率流及传动效率的计算方法,借助于行星轮系动力学模型的分析结果,对行星轮系传动效率的计算结果进行了验证,为下一步行星轮系的传动性能改善提供了理论指导。     

装载机静液-机械无级传动系统数学建模及实例分析

无级变速(CVT)是最理想的传动方案,在众多无级传动方案中能够适应装载机激烈变化的工况、较宽的牵引力和车速变化范围的较少.静液-机械复合传动方案利用行星排将静液传动支路和机械传动支路的动力进行耦合输出,使系统既具有静液传动的无级变速性质又能通过机械传动拓宽变速范围、提高传动效率并增加传动功率,实现了分段无级传动的功能,满足了装载机的动力传动要求.建立了静液-机械无级传动系统的数学模型,利用分段函数表达了无级变速系统总速比与静液速比和机械速比的关系,并用数学方法概括了总速比连续性条件和切换工作换段时静液传动支路速比无突变的条件.运用该数学模型分析了当前三款适合于装载机使用工况的无级传动方案,获得了相应的性能评价.     

自动装盒机椭圆-圆齿轮行星轮系取盒机构轨迹分析与设计

自动装盒机连续旋转式行星轮系取盒机构与间歇式往复摆杆取盒机构相比,机构振动小,速率更高。基于行星轮系取盒机构输出末端内摆线运动特性要求和非圆齿轮传动比可变的特点,提出一种椭圆-圆齿轮行星轮系代替现有的圆齿轮行星系取盒机构,使输出末端运动轨迹和特性得到优化。建立圆齿轮行星系取盒机构和椭圆-圆齿轮行星轮系取盒机构的运动学模型,分析两种机构的工作原理和运动特性,对机构进行轨迹仿真和运动特性求解,分析出机构主要参数对机构运动轨迹和特性的影响。利用人机交互的方法,对椭圆-圆齿轮行星轮系取盒机构的参数优化,得到一组较优的结构参数,并建立三维仿真模型。参数优化后的椭圆-圆齿轮行星轮系取盒机构运动特性与圆齿轮行星系取盒机构对比,在取盒和放盒工位的速度变化减小14.3%,最大加速度减小9.9%。上述研究可为行星轮系高速吸盒机构的设计提供理论依据。     

一种座椅位姿调节机构减速装置的构型与复杂性分析

从某服务型机器人式轮椅座椅的功能需求出发,比较多种减速装置方案,确定满足位姿调节机构功能需求的减速装置为行星轮系;利用图论对行星轮系进行构型分析,得到多种正号机构和负号机构;利用功能复杂性和结构复杂性进行正负号机构复杂性的计算与比较;最终选定一种正号机构作为位姿调节机构减速装置,并在某专利轮椅座椅位姿调节机构中得到成功应用。     

三阶非圆行星齿轮机构结构特性分析

介绍了非圆行星齿轮机构的组成部分,以变中心距N—G—N34型非圆行星轮系液压马达作为分析对象．对三阶非圆行星齿轮机构组成部分进行设计计算及阐述了行星轮系的安装。对变中心距齿轮的传动研究具有积极意义。     

粒子群-蚁群融合算法在曝气机减速器优化设计中的应用

为了解决蚁群算法中参数的选取较大地依赖于实验者的个人经验,存在未成熟收敛的缺陷。提出一种PAAA算法对曝气机减速器行星轮系传动机构优化设计。在满足结构、强度等约束条件下,以行星轮系体积最小、效率最高为目标函数,建立行星轮系传动机构优化设计数学模型,再运用PAAA算法编写Matlab程序对所建数学模型进行求解。研究结果表明,在保证设计要求的条件下,行星轮系传动机构体积更小,效率更高。求解结果验证了PAAA优化方法快速有效,准确可靠。     

可输出行星运动的行星齿轮机构设计研究

从工程实际需要出发 ,提出了一种可调转臂长度的输出行星运动的新型行星齿轮传动机构的设计方案 ,并对这种新型机构的类型、传动比、效率及转臂长度调节范围进行了分析讨论 ,得出了这种机构具有较大的增速比和较高的传动效率等一些重要结论 ,为这一机构的开发应用提供了必要的理论依椐     

单排串三排并联行星齿轮机构的传动方案分析

为有效降低整车油耗,研制传动比间隔合理的多挡四排行星齿轮机构(PGM)自动变速器(AT)传动方案成为新的趋势.基于杠杆法原理,在分析单排与三排并联PGM的输入、输出位置及接合元件布置形式的基础上,提出了由单排与三排并联PGM串联(简称为"单串三并")的结构杠杆图;通过对"单串三并"转速线杠杆图的分析,根据AT的设计要求...     

变约束自锁周转轮系与提升机减速器的设计

提出了一种浮动行星轮随主动件选择不同而功能不同的周转轮系，分析了该种轮系传动与自锁的主动力影响因素。设计实例表明，该种轮系具有单向传动与反向自锁的特性。     

波浪补偿差动行星传动机构的动力学建模与分析

针对一种波浪补偿系统的差动行星传动机构跟随舰船受迫运动频繁启动/制动及正反转出现的振动问题,建立包含太阳轮平动自由度及全部转动自由度的混合式振动动力学模型,推导出动力学方程,通过求解动力学方程得到该系统的固有频率和振型,从系统动态稳定性的角度对差动行星传动机构的设计方案能否适用于波浪补偿系统进行可行性评估.分析差动行星...     

一种用于折叠翼飞机的行星齿轮机构动力学分析

针对折叠翼飞机的折叠机构,在齿轮啮合机构基础上提出一种行星齿轮传动机构实现机翼折叠,利用ADAMS软件对两种机构进行了动力学仿真分析.通过对两种机构的对比分析,证明针对折叠翼飞机设计的行星齿轮机构较原齿轮啮合机构能够有效减小齿轮间的接触力,改善机构的运动平稳特性,降低对驱动电机转矩的要求,有利于提高机构的效率.经仿真分析,证明所设计的行星齿轮传动机构可作为折叠翼飞机的折叠传动机构方案.     

一种共轭凹凸型非圆齿轮机构的设计

为了设计出传动比函数具有二次不等幅特点的凹凸型非圆齿轮机构,利用自主开发的生成齿廓的软件设计了主动齿轮齿廓,利用CAD软件优化了内凹部分的曲线。提出了新的齿廓生成方法,利用Pro/E软件仿照展成法原理,用主动轮作刀具、从动轮作毛坯生成从动齿轮齿廓。进行了虚拟仿真,提取了齿轮传动比的理论值。完成了齿轮传动试验,并利用高速摄像机测得了齿轮传动比的试验值。结果显示两组传动比的值基本一致,验证了凹凸型非圆齿轮啮合和传动的正确性及该类齿轮在应用中的可行性。     

混合动力汽车行星齿轮机构的方案设计与优选

行星齿轮机构因其结构紧凑、传动比大和承载能力强等优点被越来越多地作为多能源动力耦合机构,应用于混合动力汽车中。为了得到所有满足要求拓扑特性的行星齿轮机构方案,并从中优选出混合动力汽车行星齿轮耦合机构的新型方案,以作为后续分析设计的参照,首先采用创造性设计法,设计产生一系列具有要求拓扑特性的行星齿轮机构方案;然后根据行星齿轮传动和混合动力汽车多能源动力耦合机构的设计要求,并结合矩阵理论,提出HEV-PGCM的方案评价指标及评价方法,并应用此方法对各个方案进行了方案的可行性判别、分析与优选。结果表明:此方法具有通用性和一般性,可以实现HEV-PGCM的方案评价与优选,为HEV-PGCM后续设计与分析提供参考方案。     

NGW行星齿轮典型机构的均载性能分析

本文通过对采用浮动构件的行星传动机构与采用非浮动构件的行星传动机构进行对比研究,利用测定行星齿轮轴的变形情况来推断均载情况的方法,对比两种结构的均载性能,并将测得的应变曲线通过FFT频谱分析仪进行频谱分析,得出各阶频谱值,再把减速器各零件的误差传动频率与之相比较,从中得出各种因素对均载性能的影响程度,以便对结构设计提出改进可靠依据。     

系统参数配置对多级行星齿轮传动可靠性的影响

通过对行星齿轮传动的运动学及力学分析,结合可靠性设计及威布尔分布理论,建立了以输入构件转速和转矩为变量的构件负载与寿命关系表达式,并基于系统可靠度的乘积定律,结合Savage M单级行星齿轮传动的可靠性模型,建立了典型的两级行星齿轮传动的可靠性模型.结合实例,研究了负载、传动比分配、太阳轮、行星轮个数等因素对传动系统可靠性的影响,通过对比分析,表明合理地配置系统参数可使传动系统获得较大的可靠度.该研究可为多级行星齿轮传动的可靠性优化设计提供指导.     

一种摆杆极位五阶停歇机构的设计

停歇机构的设计理论是机构设计理论中的重要分支之一,数学分析表明,复合函数中第一个基本函数在某时刻的一、二阶导数为零,第二个基本函数的一阶导数在对应时刻为零,导致复合函数的一至五阶导数在对应时刻为零。此原理开创了一种崭新的基于基本机构之组合的高阶停歇机构的设计方法。为此,设计了一种基于行星轮系的摆杆在极限位置具有直到五阶停歇的平面七杆机构,研究了它的尺寸设计与高阶传动特征。该种组合机构结构较简单,容易设计,传动角大。