气动柔性关节工作特性分析

本文介绍了气动柔性关节的结构和工作原理,该关节利用气压驱动实现轴向伸长和弯曲变形.对关节进行了力(矩)平衡分析,建立了压力与关节伸长和端面转角之间的数学关系.搭建了试验系统,对关节进行了压力与伸长量及转角的关系实验.引入了修正系数,修正好的模型能较好的反映关节的运动过程.

气动柔性五指机械手运动空间与抓取实验研究

设计了一种气动柔性五指机械手,采用单驱动型和多驱动型单向弯曲柔性关节作为单自由度手指关节,可完成多自由度抓、握、捏等人手灵活动作;搭建机械手运动学实验平台和抓取实验系统,利用3D运动捕捉系统,得到了机械手各手指运动空间,机械手可稳定抓取日常生活中不同外形和质量的物体,验证了其有类似人手的抓取能力.实验结果表明:机械手各手指基本完成了设计要求,实现各自抓取功能,具有良好的柔顺性和适应性.

阀门启闭动态转矩检测系统采样数据趋势图的设计与实现

讨论了用三点滚动牛顿插值算法绘制采样数据趋势曲线的方法。以阀门启闭动态转矩检测系统为实例,详细介绍了用户坐标设定、采样数据趋势曲线的绘制、曲线取值等设计思想及VB编程。

恒流量控制阀结构优化及流场数值仿真

针对现有的机械自力式恒流量控制阀阀芯受力-位移曲线在小位移范围非线性变化的问题,影响流量的稳定性。为解决上述问题,对恒流量控制阀阀芯、挡环进行结构改进,并利用二维数值仿真技术对改进之后的流场进行计算,最终得到了阀芯受力-位移曲线呈线性变化的控制阀模型。为了验证二维数值仿真结果的可信性,对包括出口支撑板在内的控制阀全流场进行三维数值仿真计算。结果可知,阀芯和挡环的结构以及支撑板的位置对恒流量控制阀的阀芯受力有一定影响。同时,通过三维流场数值仿真证明,采用二维流场数值仿真即可较好地得到控制阀的流场特性。

气动柔性手腕结构设计与实验研究

采用伸长型驱动器和球形制动器研制了一种气动柔性手腕.采用静力学实验的方法,分析了手腕端盖转角与气压的关系,当气压值为0.34 MPa时,手腕端盖转角为41°.采用理论与实验相结合的方法,分析了手腕制动器的力学特性,当气压值为0.4 MPa时,制动器气囊轴向推力为107 N,并得到了手腕制动力矩方程.

紧急刹车辅助系统结构设计

装置主要为卡车设计,作用于车厢底部,通过下压摩擦组的辅助机构来进行紧急制动.摩擦组采用废弃的普通汽车轮胎进行挤压成型,通过挤压折叠废旧轮胎形成胎花状凹凸结构来增加外摩擦组摩擦系数,利用大摩擦因数保持与地面摩擦制动力来配合鼓刹的内部摩擦起到辅助制动作用,可提高卡车刹车效果,减少制动距离,延长车胎磨损周期,提高安全性.对该装置进行了控制原理的分析,以及结构的设计.对主要受力部件进行SolidWorks的simulation仿真,分析其所受应力和形变量,结果表明:基本可以达到设计要求.

转板式气动数字压力阀设计与仿真研究

随着数字化控制技术的快速发展,直接数字化控制是目前研究较多的一种针对数字/伺服阀控压力系统的控制方法。针对之前"气动阀多采用阀芯阀套结构、模拟量控制,对控制器要求高"的问题,提出了一种转板式气动数字压力阀结构。该气动数字阀采用步进电机加一块特殊形状的转板来实现对气动阀输出气压的控制,采用计算机直接控制方式,建立了气动数字压力阀的数学模型,并对其进行了仿真实验。实验研究结果表明,该数字阀气压输出、输入线性度高,利于开环控制。