双动式制动器技术原理分析

制动器是使运动部件减速、停止或保持停止状态等功能的装置。摩擦式制动器广泛的应用于各类机械设备中,常规摩擦式制动器制动过程存在摩擦面温升过高,制动器功能受到了限制。本文提出双动式制动器技术,使制动盘与制动块同时转动,不断的改变摩擦区的位置,可减少热量的积聚,减少制动块的温升,改善制动器使用效果。

混合动力挖掘机回转制动能量回收系统建模与试验研究

为了回收液压挖掘机回转阶段的制动能量,对挖掘机典型作业工况及能耗进行分析,设计一种以液压马达+电机为回收方式、超级电容为储能元件的回转制动能量回收方案。构建回转制动能量回收系统中发动机、电机、回收马达、超级电容等关键元件数学模型,在对回转运动状态确认与能量回收模式切换、回收电机力矩输出控制和超级电容SOC判断的基础上,建立能量回收系统的仿真模型,以挖掘机实际载荷谱为输入对系统能量回收效果进行仿真分析。搭建挖掘机回转制动能量回收系统试验平台,对该试验系统的能量回收效果和回转驱动性能进行试验研究。研究结果表明:该能量回收方案可行,在不影响挖掘机回转驱动性能的同时,平台回转制动能量回收效率可达到40%以上。

转筒式电涡流缓速器制动力矩计算方法

简要介绍了转筒式电涡流缓速器的基本机械结构,建立了转筒式电涡流缓速器制动力矩计算模型。基于电涡流理论和电磁感应定律,推导了气隙磁感应强度、制动功率、制动力矩计算公式,为转筒式电涡流缓速器的优化设计及温度场分析等提供了理论基础。以1200N·m转筒式电涡流缓速器为例,比较了制动力矩的理论计算值和试验值,可以看出它们基本吻合。

多液流通道旋转式磁流变制动器结构设计与特性分析

作为一种可以有效产生转矩、耗散运动能量的半主动阻尼器件,旋转式磁流变制动器具有转矩可调、响应速度快的特点,在汽车领域具有广泛的应用前景。设计了一种具有多液流通道的旋转式磁流变制动器,通过在旋转套筒中部设置隔磁材料改变磁场结构,引导磁力线通过未被利用的外轴向液流通道,增加了磁流变制动器产生流变效应的工作区域,从而将制动器有效阻尼间隙从常规2段增加为4段。阐述了多液流通道旋转式磁流变制动器工作原理,并推导了其转矩数学模型。采用有限元法对磁流变制动器电磁场进行建模仿真,分析了磁流变制动器不同液流通道区域磁场强度分布规律。搭建了旋转式磁流变制动器制动转矩特性测试试验台,对不同加载电流及不同转速下的磁流变制动器转矩性能进行了试验分析,结果表明,加载电流为1.8 A、转速为600 r/min时,制动器转矩可达61.4 N·m,试验结果与仿真结果基本一致;转速变化对制动器转矩基本无影响。

基于LMS Test.lab的数控转台振动测试研究

基于LMS Test.lab测试系统,根据某成形铣齿机床的加工工艺特性和技术要求,提出与其相配套的数控转台(简称转台)振动测试方案,并进行实际加工工况下振动测试。测试表明,转台的固有频率远低于加工时的激振频率;铣齿过程中转台台面周向振动位移最大,且随着进给速度的增大而增大,随着消隙蜗杆作用力增大而减小。测试结论证明了该测试方案的可行性和有效性。

多液流通道旋转式磁流变制动器结构设计及优化

针对目前磁流变制动器磁场利用率不高、体积-转矩比低的不足,设计了一种多液流通道旋转式磁流变制动器。通过在旋转套筒中增加隔磁零件,将制动器有效阻尼通道从常规2段增加为4段,弥补了传统磁流变制动器单一有效阻尼通道结构设计的不足。阐述了多液流通道旋转式磁流变制动器结构及工作原理;分析了有效阻尼间隙在磁场作用下的磁路分布,同时建立了制动转矩数学模型。采用有限元法对磁流变制动器电磁场进行建模仿真,并利用ANSYS软件中的一阶优化方法对初始结构进行多目标优化。对优化前、后磁流变制动器有效阻尼间隙处的磁场强度和剪切应力的分布规律进行对比分析,同时分析了优化后制动器制动转矩的变化规律。仿真结果表明,优化后的磁流变制动器在输入电流为1 A时,制动转矩由126.78 N·m增加到170.65 N·m,提高了34.6%;制动转矩可调系数由66.65增加到68.75,提高了3.2%。

数控转台抱闸机构设计分析

分析数控转台液压抱闸机构的工作原理,基于经验公式完成了衬套式抱闸机构和环槽式抱闸机构的结构设计。利用ABAQUS有限元分析软件,对两种抱闸机构的锁紧过程进行模拟,预测其内部应力的分布状况,并分析了两种抱闸机构的优缺点。

数控回转工作台关键技术研究

介绍了数控回转工作台的传动技术、间隙调节技术和刹紧定位技术,通过对其关键技术的研究,归纳总结出了该项技术的发展趋势。

结构非线性振动智能控制试验与分析

在结构动力学与控制领域中,试验验证对于理论与数值研究是非常重要的.但是,目前的模型试验大部分都只考虑结构的线性行为,所以考虑结构非线性振动的试验模型成为一个研究热点.采用磁流变旋转阻尼器来模拟结构中的塑性铰,并通过调整输入到此旋转阻尼器中的电压来实现不同的非线性行为,然后在不同的非线性行为下验证了动态神经网络观测器和自适应模糊滑模控制算法的有效性.试验结果表明建立的结构非线性试验模型可以在试验完成后不需要任何代价而恢复到初始状态,并且能够实现不同的非线性行为,同时采用的智能控制算法对结构非线性振动也有较好的控制作用.

汽车制动过程中瞬时车速和轮速的仿真计算

文章在建立汽车制动过程中的整车、制动器、车轮和制动油路动力学模型和数学模型的基础上 ,提出了一种利用四阶 RUNGE- KUTTA法结合计算机解三元一次微分方程组的方法对汽车直线紧急制动过程中瞬时车速和瞬时轮速进行了计算 ,并将实车的仿真计算值和试验值进行了比较 ,取得了满意的结果。

转筒自励式电磁与摩擦制动集成系统设计与试验研究

分别从转筒式电磁制动器和永磁直流发电机两个方面对转筒自励式电磁与摩擦制动集成系统进行了设计,并在电磁与摩擦制动集成试验台架上对样机进行了制动特性试验,同时进行了发电机性能试验。试验结果表明,采用转筒自励式电磁与摩擦制动集成系统后,车辆制动时间明显缩短,其工作过程中的发电效率可达到540 W,提高了制动安全性,实现了制动能量再利用,减少了能源消耗。

一种电静液刹车系统优化设计及动态性能分析

通过对电静液刹车系统的架构分析,结合以往飞机舵机系统中电静液技术的应用情况,在国内研究的电静液刹车系统基础上,提出了一种新型的优化后的电静液刹车技术,并对优化前后两种电静液刹车技术进行了对比,最后通过仿真手段对优化后的电静液刹车系统动态性能进行了分析。仿真结果表明:优化后的电静液刹车系统动态响应及刹车效率能够满足刹车系统指标要求,且其动态响应频率高于以往研制的电静液刹车系统。

高速列车制动计算中值得关注的问题

1998年颁布实施的《列车牵引计算规程》已法定采用单位重力的作用力N/kN作为单位力(列车阻力或牵引力或制动力)的单位,我国高速列车制动计算中单位力的单位必须统一到法定单位上来,并采用由此建立的一系列计算公式;同时指出高速动车组的制动计算绝不能忽视回转质量系数,均牵式(动力分散式)高速列车的回转质量系数大于推挽式(动力集中式);此外,还对制动粘着系数、列车基本阻力等制动计算参数的试验公式实用化问题作了论述。

一种用于高旋稳定弹药的超声电机调速系统

针对高旋转制导弹药平台的固定式鸭舵控制,提出了一种旋转型行波超声电机驱动进给机构的制动方式和舵机调速系统,搭建了舵机性能测试试验平台并获得了良好的速度控制性能。首先,采用库伦加黏性摩擦理论建立了超声电机驱动的制动盘和旋转盘之间的摩擦制动模型,综合考虑超声电机的机械负载特性,计算了制动盘对旋转盘产生的摩擦力矩,得到了旋转盘(外壁设计有舵翼)的转速输出方程;其次,结合试验与仿真分析,测定了结构的阻尼系数;最后,通过试验验证了基于超声电机作动制动模型的正确性,测量了舵机的速度控制曲线,引入速度波动率来衡量速度控制效果。试验表明,舵机速度调控响应时间小于150ms,速度波动率能够控制在10%以内。

数控折弯机自动回转换模及快速夹紧系统

本文针对数控折弯机在模具存储、快速换模及模具快速夹紧等方面的特点,研发出一种节能、高效、安全的自动回转换模及夹紧系统,并详细介绍其结构特点、技术特点和工作过程,以及在FWD250-3000型数控折弯机中的实际应用效果。与传统换模方式进行对比分析,显示了其节能、高效、安全等技术特点。可为新系统的推广应用及相关设计提供有益的技术参考。

轮胎转鼓试验设备制动特性分析

制动系统是转鼓试验设备重要的安全部件,通过分析制动系统的材料属性,建立了制动系统的简化模型。对盘式制动器在不同制动压力下的紧急制动过程进行仿真模拟,深入分析了制动系统在不同工作负荷下制动装置摩擦表面的应力、温度场分布情况以及有效的制动时间。对比不同工况下的计算结果,得到了制动盘和刹车片的应力和温度场分布规律,并且分析了制动压力与制动时间之间的关系。结果表明制动压力越大,制动时间越短,但制动系统温升越明显,相关结论为指导设备制动系统参数的合理选定提供了理论依据。

南水北调韩庄泵站双向可转向门式启闭机设计

为了高效完成韩庄泵站水泵机组设备的吊装以及各类闸门的启闭和检修,设计了节点可旋转的轨道和有旋转机构的双向可转向门式启闭机,并进行了1.25倍额定荷载的静载试验、1.1倍额定荷载的动载试验和变轨试验,观测了门架结构的应力应变情况。结果表明:双向可转向门式启闭机门架结构的强度和刚度均满足要求;变轨操作运行平稳,满足多功能要求,提高了门式启闭机的利用率,降低了工程造价。

混合动力挖掘机电动回转驱动器的研制

采用混合动力技术是当代挖掘机研究发展的趋势。针对液电混合动力挖掘机的特点,研制了一种带内置制动器的电动回转驱动器,与桂柳工922D型混合动力挖掘机配套使用。运行结果表明:挖掘机回转平稳可靠、满足实地作业要求。电动回转驱动器的研制建立在广泛收集国内外相关技术文献、专利文献和信息的基础之上,特别对进口配套的回转驱动器在实际运行中出现的故障及主要失效原因作了专题考察和技术分析,明晰了回转驱动器的研发目标和技术要点,在行星减速器和内置制动器一体化集成结构的设计与计算、制造工艺及工装上取得多项技术突破与创新,为混合动力挖掘机回转工作平台的驱动与制动提供了有效的解决方案。

平台印机转动惯量与制动力矩的计算与测试

介绍对某平台印刷机等效转动惯量和制动力矩的理论计算和测试试验的方法和结果.内容包括运动分析,等效到制动轴的整机等效转动惯量计算,在各种预定时间内制动停止所需的制动力矩计算以及实际测试试验.理论计算与测试所得结果相当吻合.

牙轮钻机静液压制动系统仿真分析及能量回收方案设计

牙轮钻机采用静液压制动,需要避免系统压力波动对泵产生的冲击,同时钻机的动能或者势能可以回收再利用。通过对静液压制动系统的计算与仿真分析,对闭式泵高压溢流阀参数进行调整,减小系统压力冲击;提出了制动系统能量回收方案,并对能量回收系统进行了数学建模与仿真分析,获得了蓄能器气腔压力随时间的增长关系,揭示了节流阀开度大小与制动时间的关系;对制动系统能量回收效率进行了计算。证明了牙轮钻机采用静液压制动系统的正确性以及能量回收方案的可行性,实现了将钻机动能或者势能转换为蓄能器压力能的能量回收,为大型车辆制动系统能量回收提供了参考。