电动缸的传动和受力分析

详细介绍了EMG电动缸的结构，动作原理，计算了电动缸的传动比，并做了简单的受力分析。结果表明电动缸非常适用于纠偏系统。     

基于CMAC滑模控制的6自由度电动平台仿真分析与耦合实验

以并联6自由度电动平台为研究对象,针对各电动缸之间的强耦合性及外负载扰动的不确定性,提出一种基于小脑神经网络(CMAC)滑模控制策略,充分利用CMAC响应速度快及滑模变结构控制(SMC)抗干扰能力强的特点,以解决传统控制方法鲁棒性差的问题。通过位姿和动力学分析,讨论了影响6自由度电动平台动态特性的关键因素,并以此进行了仿真训练和耦合性实验。结果表明,电动缸的实际位姿能准确跟踪预定轨迹,说明CMAC滑模控制可有效解决电动缸之间的强耦合问题。     

在连铸振动装置正确选用电动缸

电动缸广泛应用于各行各业,在冶金行业中也广泛应用于塞棒控制机构、中间包加热装置中。在连铸振动装置中应用电动缸是近十来年的事,由于其工作环境恶劣,不同场合负载差异较大,电动缸在实现使用中往往不能达到预期效果,对影响电动缸使用因素进行研究,通过模拟钢厂负载冷态试验,分析影响电动缸使用关健环节及其选型依据,发挥电动缸的最佳工作状态。     

基于传递效率的多级丝杠结构参数优化

多级丝杠电动缸相比单级丝杠电动缸结构更为复杂,传动机构更多,其效率损失环节相对增加。多级丝杠机构作为多级电动缸的核心传动机构,其传动效率直接影响着电动缸的总体效率。通过对多级丝杠结构分析,对多级丝杠效率进行了建模分析,推导了多级丝杠效率公式。分析了多级丝杠传动效率与各级丝杠公称直径及导程之间的变化规律。结合电动缸结构的特殊要求,以电动缸效率最优为目标,通过加权函数非线性约束最值优化计算,确定最佳的结构参数组合,并分析在最优效率下载荷变化对各级结构参数的影响。研究结果为多级电动缸的设计提供了理论参考。     

一种三自由度Stewart并联平台重心稳定分析及Simulink仿真

以三自由度Stewart并联平台为研究对象,提出了一种Stewart并联平台重心稳定的分析方法,并对其进行Simulink仿真。利用三维建模软件Creo建立三自由度Stewart平台的三维模型。通过Creo里的接口,将Stewart平台三维模型导入Simulink中生成对应的Simmechanics模块,包括3条运动支链,每条支链由铰链、电动缸、驱动杆、动、定平台等组成。在Simulink的仿真环境中,对3条支链的电动缸添加驱动模块,再使用Fcn函数编程,使驱动模块对电机施加驱动,从而产生驱动杆不同的伸长量,达到动平台的预定运动轨迹。在Simulink环境下,通过编程实现三自由度Stewart并联平台动平台的一种特殊运动,即动平台与水平面成一定的二面角旋转一周,而动平台自身的重心保持稳定。     

基于动态分配的多缸驱动承载平台的调平控制

针对多缸承载平台的高精度快速调平问题,综合考虑多个活塞缸驱动承载平台系统中的偏心矩、缸内摩擦、泄漏的不确定性及油液缓慢时变特性,提出将多级自适应控制与动态控制分配相结合,保证平台质心位置不变实现高精度快速调平。对活塞缸存在的输出力约束及调平过驱动问题,采用能量最小化且考虑输入约束的动态控制分配方法,并以有效集算法进行求解,实现各活塞缸受力的合理分配。车载快速调平仿真实例表明,所设计的控制器能有效实现车载平台的高精度快速调平。该控制策略为解决多活塞缸驱动承载平台的调平控制问题提供了理论依据及实践参考。     

电动缸伺服控制系统老化试验

针对自主研发的一款电动缸产品,用PLC及伺服驱动器进行了老化运行试验。在满足负载指标的基础上,实现高、低速往复的三轴运动,考核电动缸的负载能力、噪声水平、定位能力和可靠性。试验结果表明,该电动缸能够满足负载、稳定性和噪声的性能要求。     

锻造过程中DDS操作机动力学特性研究

对锻造过程中DDS锻造操作机的冲击载荷进行了分析,建立了操作机的锻造冲击载荷模型与逆运动学模型与动力学模型.从静态和动态角度分析了锻造过程中提升缸与缓冲缸的受力情况.研究结果表明:(1)锻造过程中,提升缸的受力逐渐减小,而缓冲缸的受力逐渐增大;(2)设计液压缸时,提升缸的承载能力以其在提升过程最低位置时的受力为依据,缓冲缸的承载能力以在其锻造工况下的受力为依据.     

大型模锻压机同步控制技术研究

新型模锻压机的控制方法改变了导柱受力的传统结构,依靠压下油缸的同步控制方法使得压机承受锻造偏载产生的倾覆力矩,因此需要保持锻造过程中锻造偏载始终处于压机能力的可控范围内.由于大于三油缸的多缸压机中位置同步需要增加力均衡条件,对不同的力均衡条件下压机偏载的控制能力进行了分析.根据锻件的不同选择适合的力均衡控制条件,并设计...     

偏心轮式步进梁升降过程力学数学模型

偏心轮式步进梁在升降过程中受力分析繁琐,为了研究油缸的受力在活动梁升降过程中变化规律,用解析法分别求解拉缸式步进梁和推缸式步进梁升降油缸的受力,推导出升降油缸受力的数学模型。计算结果表明,拉缸式步进梁升到最高位置,油缸受力最大;推缸式步进梁在活动梁刚接触钢卷时,油缸受力最大。本数学模型为升降油缸的选型提供了理论支撑,工程实践证明两种步进梁使用效果均良好。     

一种六自由度汽车悬架测试控制系统的设计

主要介绍了基于施耐德LXM32A系列的六自由度汽车悬架测试控制系统以及整体机械机构的设计。通过CANOPEN通信协议控制伺服电机的运动,从而推动平台模拟各种路面的路谱信息。系统硬件主要由六路伺服电动缸、运动平台和汽车悬架组成,并通过加载不同的路谱信息验证六自由度汽车悬架测试系统的可行性。     

基于摩擦模型的电动缸PID摩擦补偿控制研究

为改善伺服电动缸中非线性摩擦环节对其运动控制性能的影响,文章从控制角度出发,利用摩擦补偿控制策略对系统中的摩擦力进行补偿,以提高运动控制精度.首先建立了电动缸的动力学模型,然后基于LuGre摩擦模型利用PID控制算法进行了摩擦补偿控制器的设计,并采用遗传算法对摩擦参数进行了辨识,最后进行了仿真分析.通过仿真结果可以得出,增加摩擦补偿后,电动缸的位置跟踪精度有了很大的改善,验证了该摩擦补偿控制策略的有效性.     

双球铰连接柱塞缸的结构性能

针对自由锻造液压机的双球铰连接柱塞缸,基于球铰自锁条件,分析了柱塞缸的工作状态,研究了连接球铰副挤压工件时的自锁偏心距,明确了柱塞缸连接球铰副的运动条件,为合理利用柱塞缸的连接球铰副提供了依据。根据柱塞缸的结构特点,建立了柱塞的受力模型,分析了柱塞的受力状态,研究了柱塞对导向套和压套的侧推力以及控制柱塞缸侧推力的条件,明确了压套是制约工作缸抗偏载的关键因素。结合柱塞的导向结构特点和受力分析,阐述了在用柱塞缸导向结构的工艺性缺陷,提出了改善柱塞缸抗偏载性能的结构方案,为大型自由锻造液压机的柱塞缸结构设计提供了有效支撑。     

基于PLC和触摸屏的电动缸自动测试系统设计

介绍基于触摸屏和PLC 的电动缸自动测试系统的设计.该系统具有参数设定、行程测试、走合测试、速度测试、运行数据动态实时监控、数据图表显示、自动报警等功能,具有工作效率高、稳定可靠、操作方便快捷等优点,成功实现电动缸出厂测试的自动化.     

汽车发动机铸铁缸体在立浇条件下缸筒壁厚均匀性控制的研究

分析了立浇条件下,灰铸铁缸体缸筒壁厚差产生的原因。表明:充型时水套芯受力移位、热变形是引起缸筒壁厚不均匀的重要原因。为了解决或减小水套芯的受力移位和热变形,首先应研究水套芯结构及其工艺设计;满足铁液平稳快速充型;水套芯选材上应考虑高强度低灼减覆膜砂,必要时还可选用低膨胀特殊覆膜砂,并设计好水套芯的排气抽针。此外,还应采用特殊工装和检具保证在浇注前缸筒芯和水套芯形成的缸筒壁厚是均匀的。由此,可有效控制缸筒壁厚的均匀性,使缸筒壁厚差Δδ2 mm或Δδ≤.5 mm。     

连铸机液位自动控制系统设计

在比较连铸机液位控制系统各组成部分形式和特点的基础上,采用涡流检测技术与步进电动缸技术相结合实现结晶器液位的闭环自动控制。硬件设计上,完成了液位控制系统各组成部分的设计选型。下位机软件设计上,采用PLC自带的PTO输出口控制步进电动缸的位置间接控制进入结晶器的流量,采用成熟的PI控制算法实现液位的闭环控制。     

新颖的传动基础件——电动缸

冶金部江苏设备制造管理处于1984年3月下旬。在江阴动力机厂召开了电动缸移植评议会。对江阴动力机厂500公斤和扬州电机厂共同移植研制的推力为2000公斤和二种电动缸进行了评议。由于电动缸是采用滚珠丝杠副传动,传动效率达90％以上,比滑动梯形丝杆高三倍,能耗降投约1/3,较之气缸、液压缸造价可低数倍至十倍以上,还减少了许多辅助设施,电耗量只需1/10,并消降了液压气动系统经常发生的“跑,冒、滴、漏”现象,维护     

双电动缸起竖设备同步控制策略仿真研究

为实现某型设备快速可靠地起竖,采用双电动缸并列驱动的结构。起竖设备是一个具有复杂机电耦合效应的多体系统,每支缸的负载变化规律不确定。针对设备在两缸负载不一致时,存在同步误差的问题,提出了一种带有偏差耦合策略的主从式同步控制方案,设计了基于规则的模糊PD同步控制器,以两缸位置误差为控制器输入量,以对从动缸的位置补偿量为输出量。在MATLAB/Simulink环境下模拟极限偏载情况,对双缸设备的起动和运行进行仿真。结果表明:主从同步控制方案使设备在偏载条件下也能达到同步精度要求,而采用模糊PD控制器既能有效抑制起动段的同步误差,又能克服负载扰动对同步误差的影响。     

电液混合全冗余并联机构驱动优化

基于冗余并联机构主动输入约束螺旋线性相关性的分析,以Stewart平台机构为原型,构造12-UPS全冗余驱动并联机构。通过比较电动驱动和液压驱动的不同,确定机构适宜采用电动液压混合驱动形式。应用影响系数法建立该机构的动力学模型。为区分处理电动缸和液压缸,以零内力为约束条件对驱动力进行优化。分别以驱动力平方和最小和驱动功率平方和最小为目标,应用库恩—图克定理研究机构的驱动力优化过程。数值算例表明,零内力条件下以驱动功率平方和最小为目标的优化方法最佳。该优化方式能够充分发挥电动、液压驱动各自的优点而避免其缺点,适用于电液混合驱动的全冗余并联机构。     

电液混合全冗余并联机构驱动优化

基于冗余并联机构主动输入约束螺旋线性相关性的分析,以Stewart平台机构为原型,构造12-UPS全冗余驱动并联机构。通过比较电动驱动和液压驱动的不同,确定机构适宜采用电动液压混合驱动形式。应用影响系数法建立该机构的动力学模型。为区分处理电动缸和液压缸,以零内力为约束条件对驱动力进行优化。分别以驱动力平方和最小和驱动功率平方和最小为目标,应用库恩—图克定理研究机构的驱动力优化过程。数值算例表明:零内力条件下以驱动功率平方和最小为目标的优化方法最佳。该优化方式能够充分发挥电动、液压驱动各自的优点而避免其缺点,适用于电液混合驱动的全冗余并联机构。