整体平衡式臂式斗轮堆取料机液压俯仰驱动功率计算

介绍了整体平衡式臂式斗轮堆取料机结构形式,分析了俯仰机构的运动特性,详述了液压俯仰机构主要技术参数的确定。     

斗轮机俯仰运动受力分析与方案优化

分析了在斗轮机空载、取料、堆料的三种工况下,俯仰运动液压缸受力状况。针对斗轮机俯仰运动受力特点,提出了斗轮机俯仰液压系统的改进方案,以解决斗轮机臂架振动问题。     

基于蜗轮蜗杆传动的俯仰机构设计

介绍了俯仰机构功能及工作原理,设计了一种应用于水下机器人的俯仰机构。该俯仰机构采用蜗轮蜗杆传动,具有自锁功能,可在水下环境中带动水下机器人相关探测识别设备上仰或下俯,实现垂直工作范围的调节。     

基于ANSYS的混联码垛机器人主要部件受力分析

一种混联码垛机器人主要由大臂和小臂组成,大臂的摆动与俯仰运动采用2-UPS/U并联构型来实现,小臂串联在大臂上。混联机器人整体刚度好、稳定性好,但并联结构的受力情况较复杂,因此需要对主要部件进行受力分析。采用ANSYS软件对混联码垛机器人的主要部件进行了受力分析,并制造了样机进行验证。     

塔架式斗轮堆取料机俯仰系统重心位置的测定与分析

1 塔架式斗轮堆取料机整体俯仰结构整体塔架俯仰式斗轮堆取料机依靠液压缸驱动其俯仰机构,使其吊臂围绕回转平台俯仰。回转平台上设有2个铰轴座支撑整个俯仰系统,另有1个或2个液压缸连接回转平台和俯仰系统,用于调节俯仰角度。斗轮、悬臂、配重等在俯仰过程中绕回转平台上2铰轴中心整体转动。常见的塔架式斗轮堆取料机整体俯仰结构如图1所示。     

一种新型健身车的结构设计与有限元分析

为解决现有健身车运用于虚拟现实游戏时车身姿态无法变化的问题,根据自行车实地骑行时的车身姿态变化特点,设计了能模拟自行车实地骑行时,适应坡度、弯道和路面颠簸的车身前后俯仰、左右侧倾运动机构,该结构具有运动自适应特性。采用人机工程学方法对健身车进行设计,确定了车身结构和尺寸参数。运用有限元法对车身结构的6种极限位置姿态进行了受力分析,结果表明车身结构强度合格,该结构设计及其分析方法可为相关运动产品的设计提供参考。     

三自由飞行模拟器的动力学分析与仿真

建立精确的动力学模型是飞行模拟器研制开发和提高模拟性能的重中之重。以3-RPS并联机构的三自由度飞行模拟器运动平台为研究对象,考虑到机构质量、荷载、转动惯量和惯性力的影响,建立了基于Kane方法的改进型多刚体动力学方程。采用ADAMS和UG联合仿真,在运动平台中心分别施加随时间变化的力和额定荷载,得出升降、俯仰、横滚飞行姿态下,各个驱动系统的受力以及相应旋转副的转矩。仿真结果表明:飞行模拟器运动平台的承载能力足够,满足模拟运动的技术指标要求;各个驱动缸受力和所受转矩均衡,从而验证了动力学模型建立的正确性和运动平台结构设计的合理性。该研究方法适用于其他并联机构和模拟器的动力学研究,具有一定的推广意义。     

基于ADAMS的某型发射平台回转俯仰耦合动力学分析

以某型发射平台为研究对象,建立该型发射平台三维模型,通过对发射平台回转俯仰耦合运动的动力学分析,得到发射平台的俯仰角度、伺服电动缸推力、俯仰回转中心支点受力以及回转角度时间历程曲线。尝试在两个变量的基础上进行相关论述,并基于ADAMS对发射平台进行运动学和动力学仿真分析,对研究发射平台回转俯仰运动的动态特性规划以及之后发射平台的静力特性分析具有一定的参考价值。     

哈特曼探测器的高精度调节机构

设计了基于高精度直线驱动器和曲柄滑块机构的高精度二维角度调节机构,以实现2m口径望远镜中哈特曼探测器与自适应光学系统间的高精度对准与自动化调节。依据光学设计分析得出调节机构分别需满足±1°的调节范围和6"的调节精度。根据哈特曼探测器的外形结构和调节机构的整体布局,选择了调节机构中的主要参数,对整体调节机构进行了初始设计并分析了它的精度和动态特性。利用自准直仪设计了调节机构的检测系统,对设计的调节机构的调节范围、精度和动态性能进行了实际测量。结果表明:哈特曼探测器调节机构在俯仰和扭摆方向上的角度调节量均约为±1.2°,调节精度分别为0.43″和2.1″,均满足设计要求,为哈特曼探测器的高精度探测奠定了基础。     

一种搬运机器人夹持机构设计与抗倾覆性分析

基于十字坐标,设计了一种搬运机器人,其夹持机构为两侧对称、单侧双滑块结构。建立了夹持机构动力学模型,分析了其受力和运动情况,基于ADAMS和MATALB搭建了机器人整体抗倾覆性PID控制模型,仿真分析了其影响因素。分析结果表明,夹持机构的受力和运动可靠可控,机器人整体抗倾覆性可调可控。针对夹持机构的运动学情况和机器人整体抗倾覆性的影响因素,对夹持机构的相应控制策略进行了设计,以使机器人在自动搬运过程中能准确控制夹持机构夹持力。     

活动平衡式臂式斗轮堆取料机配重及俯仰驱动功率计算

介绍了活动平衡式臂式斗轮堆取料机结构型式,分析了其俯仰机构的运动特性,详述了俯仰机构力学计算和主要技术参数的确定。     

汽车起重机变幅机构的耦合建模仿真与运动学分析

以某企业提供的QY110汽车起重机液压变幅机构为研究对象,基于复数矢量分析法对变幅机构进行运动学建模和俯仰运动分析;从机电液耦合的角度出发,利用ADAMS和AMESim软件建立了包括臂架结构、变幅液压缸驱动系统、臂架俯仰角度位置控制系统在内的变幅机构机电液复合模型,在此基础上进行ADAMS和AMESim联合仿真,重点研究了PID控制器参数、液压平衡阀、内泄漏故障在内的电控与液压因素对俯仰运动性能的影响规律。结果表明,变幅机构的耦合建模及俯仰运动学仿真分析符合实际情况及理论分析结果,可为其运动性能分析及机电液耦合设计提供有益参考。     

全向床椅靠背机构的仿真与有限元分析

简单介绍了全向床椅的整体功能,建立了简化的靠背机构几何模型。根据几何模型机构简图,建立了靠背机构的数学模型,在MATLAB中对数学模型进行分析计算,得到数学模型的运动和受力曲线,验证靠背机构结构设计的可行性与合理性。在ADAMS中针对几何模型实际情况,进行运动学和动力学仿真,得到几何模型的运动和受力曲线,验证靠背机构结构设计的可行性与合理性,并比较两种运动和受力曲线哪种更能使人体感到舒适。在动力学仿真中得到靠背机构最危险的受力状态,在ANSYS中针对这一状态进行有限元分析,验证靠背机构的强度。结果表明,靠背机构结构的设计是可行与合理的;两种运动和受力曲线中,靠背机构几何模型的运动和受力曲线更能使人体感到舒适;靠背机构的强度是合格的。     

青蒿收割机切割机构的设计与分析

青蒿收割机切割机构的设计主要是对于刀具的设计,常用切割方式有三种,根据青蒿的种植规律和切割茎秆的便利程度,采用链锯式切割。系统的阐述机具机构的结构和工作原理,进行刀具整体的受力情况分析以及链条、单个刀片的受力情况分析。给定适当数据,进行仿真运动;仿真运动分析结果显示:链条、刀片、链轮轴都符合工作要求,机构能顺利完成切割工作。     

3-RSR构型天线并联机构的结构设计与仿真分析

将3-RSR构型并联机构应用于天线领域,结合天线俯仰、方位运动的需求,以及3-RSR构型并联机构的特性进行结构设计。考虑天线受力工况,计算极限风力下天线的风载荷,并对所设计的3-RSR构型天线并联机构进行有限元仿真,绘制变形与应力云图。拟合受载变形前后的过渡件平面,计算天线的指向精度,进而对天线模态进行分析,得到前十二阶固有频率与振型。所做研究对少自由度天线并联机构的研制具有参考价值。     

一种过约束并联机构受力的数值仿真分析方法

鉴于目前对过约束并联机构进行受力仿真分析的研究非常少,提出了一种对该类机构受力的数值仿真分析方法。将机构的动平台、定平台及所有运动副视作刚体,将易产生空间复合弹性变形的分支杆视为柔性体,用虚拟关节代替外形复杂的运动副模型,结合三维建模软件、ANSYS软件及ADAMS软件建立与理论模型完全一致的刚柔混合模型;仅改变驱动量使机构运动到指定位形,便能实现对机构在任意位形下的受力分析,避免了对机构的不同位形重建模型。采用该方法对三种类型的过约束并联机构进行了受力分析,分析结果验证了该方法的正确性,同时也表明该方法具有一定的通用性,且无需复杂的理论计算,便能获得过约束并联机构在任意位形下的驱动力和各关节约束反力大小,为此类机构的受力分析提供了便捷途径。     

一种仿生蛇形机器人的结构设计

蛇形机器人能够在复杂的环境中运动。通过对蛇的身体结构、运动特点进行分析,对其骨架进行仿真抽象,设计了一种采用行星齿轮差动结构且具有三自由度的仿生蛇形机器人。此种结构蛇形机器人利用舵机以不同速率转动驱动行星齿轮差动耦合可实现俯仰、偏航、回转等运动,配备以传感器感知外界环境,具备驱动能力强、传动精度高等优点。通过UG建立了相应的虚拟样机并分析得出了临界转角等技术参数。     

一种新型四自由度混联机器人的设计与分析

通过对机器人串并联结构的分析,设计了一种新型的四自由度混联机器人,克服了同类机器人腕部俯仰电机不容易被安放在机架上的困难。将控制电机都设计在机架上,大小臂电机不同轴,腕部俯仰电机与大臂电机同轴,通过一种双平行四边形机构实现腕部俯仰动作,结构简单、俯仰角容易控制,俯仰运动不受大小臂运动的影响而发生牵连运动。腕部俯仰驱动的传动件为连杆,与大小臂以并联的形式进行连接,对机器人模型进行静力学分析,分析结果表明这种腕部俯仰机构能够提高机械臂的抗弯刚度。     

平面三自由度3-RRR并联机构的驱动力矩分析

提出了用虚功原理来研究平面三自由度3-RRR机构的受力特性。对该机构的逆运动学和雅可比矩阵进行了分析。推导出了驱动力矩的的线性形式,然后基于Matlab软件对机构的运动学进行了分析,与ADAMS软件的结果进行了比较,最后得出了驱动构件驱动力矩及运动副反力的变化规律。研究结果为进一步研究此种并联机构的刚度分析、动态性能、机构优化设计和系统控制等都有重要的意义。     

剪叉式升降机举升机构分析与优化

描述了剪叉式升降机举升机构整体运动情况,然后分别针对举升油缸、升降平台的运动过程进行了详细分析;通过举升机构的受力分析,得到了受力最大的绞点;最后通过对剪叉杆的强度进行校核和对举升油缸的安装位置进行调整,提出了该机构的结构优化方案,经现场实测验证,经优化后不仅提高了举升机构的稳定性,机构对油缸的推力要求也得到了大幅降低。