液压测力装置

为了旋紧重要的螺纹连接,制成了一种液压测力装置。该装置由支撑套3,液压传动机构6和压力表4组成。支撑套与杆8由铰链连接。液压机构安装在杆座中。液压传动机构是个油缸。活塞9安装时的底面与盖10之间应保持2mm的间隙,为了补偿周围环境温度变化时液体体积在油缸密封腔里的变化,在活塞9和盖10之间安放着补偿弹簧     

两柱掩护式液压支架机构运动学分析

两柱掩护式液压支架是由各梁体、前后连架杆和液压油缸等构件组成的多自由度多杆机构,在液压的驱动下完成支顶、护帮、移架等动作,在煤矿开采中起到重要作用。根据两柱掩护式液压支架的结构及工作特点,推导出支架高度、梁端距、立柱长度和平衡油缸长度与后连架杆位姿角及掩护梁背角之间的几何关系及计算式,基于拉格朗日方法建立了两柱掩护式液压支架运动微分方程,对ZY17300/32/70型两柱掩护式液压支架进行了求解分析,得出了支架在升降架过程中后连架杆位姿角与掩护梁背角的角位移及角速度关系、支架高度的变化规律、以及顶梁的运动速度和加速度变化特性。     

一种自动补油的转向液压缸

设计了一种具有内置补油结构的转向油缸,转向油缸的活塞上设置有两个单向阀,在活塞运动到极限位置时,油缸有杆腔及无杆腔腔连通,实现自动补油的功能,可解决现有转向液压系统中两根液压油缸难以同步的问题。     

能量再生回路及其应用

能量再生回路也叫差动回路,它可以将液压缸有杆腔的油液通过不同的控制阀组成回路送回至液压缸无杆腔,从而加速液压缸的运行速度,其广泛用于机床和工程机械领域。该研究将介绍几种不同的差动控制回路的组成和工作原理、压力阀设定方法以及使用注意事项。     

基于UG和MATLAB的数控机床液压油缸高效参数优化设计研究

为了能够提高数控机床液压油缸的建模效率和产品性能,利用三维设计软件UG的特征建模型功能和MATLAB软件的优化计算功能对其进行了高效的参数优化设计.首先,设计了基于UG和MATLAB软件的液压油缸的参数优化设计框架;接着,讨论了数控机床液压油缸参数优化设计数学模型;最后,以某数控机床液压油缸为例,进行参数优化建模,结果表明该方法具有高效智能的优势.     

在单杆缸液压回路中合理应用调速阀

调速阀在单杆液压缸回路中的不同位置对液压系统产生的效果不同。为满足系统负载工作性能以及系统设计的经济性，将调速阀置于单杆液压缸回路的无杆腔进油路或无杆腔回油路上更为合理。     

铲斗连杆机构的参数优化设计

针对某型液压挖掘机工作装置的铲斗连杆机构,运用ADAMS虚拟样机技术对其进行参数优化设计,在保证铲斗液压油缸行程变化很小的情况下优化该机构的铰点位置,使得铲斗连杆机构的传动比大大提高,从而提高了铲斗挖掘力,优化结果对产品的后续改进设计具有一定的参考价值。     

四浮子振荡扑翼波浪能发电装置设计与研究

为了实现波浪能的高效采集与稳定的电能输出，提出一种浮子半径为2.5 m的四浮子振荡扑翼波浪能发电装置的设计方案。基于多腔油缸液压转换系统，创成一种多腔油缸液压转换与合并系统，确定了系统的组成及工作原理，以及采集机构、液压转换与合并系统各元件参数。运用AQWA仿真扑翼角位移响应，AMESim搭建采集机构、多腔油缸液压转换与合并和电能变换与储能系统仿真模型，搭建仿振荡扑翼波浪能发电装置试验平台，模拟规则波浪进行试验与仿真研究。研究结果表明：在三、四级波浪作用下，四浮子振荡扑翼波浪能发电系统能够稳定工作，其蓄电池组平均输入功率分别为46.5 kW与56.5 kW,总容量为300 Ah的蓄电池组分别需要1.42 h与1.17 h充满；试验验证了四浮子振荡扑翼波浪能发电装置发电原理的合理性和可行性，研究成果为阵列式波浪能发电装置的开发与研究奠定了理论基础。     

一种外置弹簧缓冲结构的液压油缸

通过对除雪工作装置结构进行分析,发现此类内置弹簧缓冲油缸结构会限制内置弹簧的设计尺寸区间,从而导致内置弹簧的缓冲力局限在很小的范围。液压油缸在缓冲力及其有限的内置弹簧结构下工作,工作装置与阻碍物发生碰撞时,冲击力超过了液压油缸的缓冲上限,缓冲性能不足。因内置弹簧缓冲的油缸存在以上诸多缺陷,针对性地开发了外置弹簧缓冲油缸,创新性地引入弹簧导向杆结构,液压油缸受外力冲击/载荷时,可充分引导缸头座同步进行轴向运动,当外力冲击/载荷减小或消失时,弹簧、缸头座复位完成缓冲工作,解决了缓冲性能不足问题,提高了推雪作业效率,但在实际使用过程中,因液压油缸缸头导向杆小杆与缸头座结构设计问题,易出现液压油缸缸头导向杆塑性变形,降低液压油缸使用寿命。对外置弹簧缓冲结构优化后的液压油缸进行仿真分析,优化结构后缸头导向杆能承受更大弯矩,发现缸头座对弹簧导向杆产生的应力不会使得液压油缸发生塑性变形。优化方案已在柳工D系列平地机上得到实际验证。     

齿轮齿条式液压转向机齿条杆部的表面处理工艺及参数测定

本文重点介绍该主一些加工的参数设定过程,该工艺及参数也适应于推进杆与密切圈有相对运动的液压动力机构地其推进杆表面的处理处理。     

基于液压转角伺服的液压关节研究

针对液压机器人关节研究中存在关节径向尺寸过大,运动范围偏小,控制精度有限等问题,提出了一种阀芯径向力平衡、伺服肓区小的液压转角伺服阀来解决该问题,设计了对应的液压转角伺服阀,并基于该液压转角伺服阀设计了液压关节.该液压关节尺寸小、力矩大.仿真实验结果证明该液压关节响应快,运动平稳性与稳定性好,运动精度高,带负载能力强.     

足式机器人轻量化液压油源匹配设计方法研究

液压油源是足式机器人液压驱动系统的核心供能元件,将电能产生的机械能转化为油液的压力能,为驱动机器人各关节运动提供动力源。液压油源质量一般占据足式机器人整机质量超过20%,实现油源的轻量化,将有助于提升足式机器人的续航能力、机动性和承载能力。传统液压油源设计过程中更关注性能,在轻量化匹配设计方面还有待进一步完善。首先进行足式机器人轻量化液压油源的原理设计;其次将液压油源以功能为依据进行模块划分,分析液压油源各模块质量影响参数;针对质量与体积占比较大的电机泵进行匹配研究,针对蓄能器模块进行参数轻量化分析;针对集成阀块的轻量化设计,研究流道构建与元件排布原则;成功研发一种轻量化液压油源样机;最终形成了一种足式机器人轻量化液压油源匹配设计方法,有助于实现足式机器人液压驱动系统的轻量化。     

谈挖掘机液压系统节能环保技术的思路

液压挖掘机是最为重要和最具代表性的工程机械,被誉为＂工程机械之王＂。现代化液压挖掘机功能强大、动作灵活、智能化,以至于重载作业机器人的趋势已十分明显。然而,大量使用液压挖掘机所消耗的资源,以及施工产生的噪声、粉尘等污染对环境造成了不容忽视的影响,环保水平已成为阻碍其发展的瓶颈。因而,环保化、节能化与智能化是液压挖掘机的发展趋势。探讨了挖掘机液压系统节能环保技术的新思路,具有现实意义。     

液压四足机器人足端的力预测控制与运动平稳性

针对液压四足机器人在坚硬路面行走时,足端位置易受刚性冲击,导致运动姿态平稳性差的问题,提出一种液压四足机器人足端力预测控制方法。在分析液压四足机器人结构的基础上,根据运动学与力学模型构建了液压伺服系统的力控制模型;采用改进自适应布谷鸟优化BP神经网络算法建立足端力预测控制模型,通过仿真对比分析验证了该算法的可行性。最后通过液压四足机器人KL样机进行足端力及刚性地面行走测试,结果表明该方法能有效增强液压四足机器人腿部的力柔顺性,提高运动姿态平稳性。     

液压四足机器人机身扰动抑制及实验研究

针对液压四足机器人在运动过程中的机身扰动较大的问题,提出基于运动学和虚拟模型的液压四足机器人机身扰动抑制策略。分析机器人机身扰动产生的机理及其影响,建立四足机器人整机运动学方程,根据机器人实时姿态反馈抑制机身扰动。同时在机器人机身横滚和俯仰自由度上引入弹簧阻尼虚拟元件,通过调整虚拟力的大小控制机身姿态。面向机器人对角小跑步态,对机器人摆动相和支撑相进行足端轨迹规划。通过液压四足机器人平台进行实验验证,实验结果表明,该扰动抑制策略能够根据机器人的机身姿态调整关节角度,机器人机身起伏小,机器人实际运动轨迹与理论运动轨迹接近,验证了所提方法的有效性。     

液压四足机器人单腿竖直跳跃步态规划

针对机器人跳跃运动落地时冲击力大的问题,面向竖直跳跃运动,以液压四足机器人单腿为研究对象,建立液压驱动四足机器人单腿运动学模型,并分别对机器人单腿处于起跳相、落地相和腾空相时进行轨迹规划;根据关节参数,通过运动学逆解求得驱动函数,利用仿真软件ADAMS进行竖直跳跃步态仿真;搭建单腿实验平台,进行实验验证,依据得到的动态特性,分析步态规划的准确性及合理性,为后续液压四足机器人动步态的研究提供设计和控制依据。     

液压四足机器人元件与液压系统研究现状与发展趋势

针对液压四足机器人结构布局混乱、能量损失大及控制策略复杂等问题,从机器人整机、液压系统和控制策略3个角度分析了液压四足机器人的研究现状。首先,对各团队的机器人进行介绍,指出国内外的技术差距;然后,从动力来源、系统类型、液压回路和伺服执行元件4个方面对液压系统的主要2大构成分别阐述,着重介绍了以节能为目的的阀控系统和集成化、一体化的伺服执行器;接着概述了主流的几种控制策略,并分析各自的优缺点;最后,指出液压四足机器人的发展方向将集中在高速高压化、轻量化、节能降噪以及先进的控制算法,以实现液压四足机器人的高动态性能和行业应用。     

深孔加工机器人结构设计及液压行走控制系统研究

针对超长管件难加工现象,设计了对超长管件内孔进行切削加工的深孔加工机器人,确定了机器人的机械本体结构,并对步进原理进行了研究.运用Pro/E 10.0,建立了机器人三维实体模型,验证了总体结构设计的正确性与合理性.最后给出了机器人步进装置具体的液压控制方案.     

液压技术在缆索机器人中的应用

研制高速度、大负荷的爬缆机构，是实现斜拉桥缆索维护作业机器人化的关键，对于桥梁安全、美观具有重要意义。针对不同的工况，研制了液压调节装置的缆索机器人方便施工中的装卸、保障施工对缆索不同直径的要求。经过在上海徐浦大桥、南浦大桥上进行了现场试验，结果表明使用具有液压技术的缆索机器人在斜拉索桥上实现安全高效的爬升作业。     

液压驱动单元基于力的阻抗控制系统前馈抗扰控制研究

液压驱动单元(Hydraulic drive unit,HDU)是液压驱动型足式机器人常用的关节驱动器,具有集成度高、功率密度大等特性。机器人顶层规划后,需依靠其完成具体动作,实现机器人的行走、对角小跑、奔跑等步态。HDU所受外负载会随机器人腾空相和着地相频繁大幅变化,严重影响系统性能。若HDU具备高性能基于力的阻抗控制,则可有效减小机器人在运动过程中足地接触时的碰撞力,保证机器人运动的平稳性。为提高基于力的阻抗控制系统的抗外扰动能力,研究一种前馈抗扰控制(Feedforward disturbance rejection control,FDRC)。介绍HDU基于力的阻抗控制系统及其数学模型,推导其非线性状态空间表达式。针对系统的外扰动推导等价输入矩阵,设计前馈抗扰控制器,并估算伺服阀流量系数。利用HDU性能测试试验台,针对不同工况和典型信号进行试验。试验结果表明,FDRC可大幅提高HDU基于力的阻抗控制系统的抗外扰动能力,且工况适应性良好。该控制方法可降低外扰动对液压驱动型机器人的影响,提高机器人的适应性。