偏心齿扇的循环球式转向器变传动比设计研究

为实现变间隙特性,循环球式转向器中摇臂轴上的齿扇通常设置了偏心距,该偏心齿扇是实现转向器变比传动的重要部件。由于齿扇存在偏心距,会使转向器输出的传动比曲线受到影响,尤其对变比曲线的影响更为明显,且会产生变异。以齿扇几何中心点和摇臂轴轴心点分别建立坐标系,计算分析了偏心齿扇在各转角点上所引起的传动比瞬时变化量,提出了用转向器期望的传动比减去该瞬时变化量来进行修正。依据瞬时修正后的传动比设计偏心齿扇的齿廓曲面,可使转向器输出期望的传动比曲线。同时,提出了定量修正传动比的简化方法,与期望值误差可控制在0.3%以内。

硬岩超高胎体偏心齿钻头的研制及应用

本文针对硬地层钻头寿命短、钻进效率低等问题,研制了一种新型超高胎体偏心齿钻头。该钻头通过条状或类条状设计提高了单齿工作压力;偏心布齿设计改善了钻进过程中钻头的切削齿受力状态,不但提高了钻头的强度,而且使得排浆更加通畅;扭面后支撑结构保证了钻头具有最高可至30 mm的超高胎体工作层。在钻头的制造工艺上,将无压烧结、热压烧结与二次镶焊3种工艺进行了有机结合,钻头金刚石热损伤小、钻头胎体强度高,保径优势明显,为深部硬地层高效长寿命钻进提供了技术支撑。

偏心齿对重合度的影响

汽车转向器偏心齿扇往往是用来实现变化间隙传动,它能满足汽车的操控性、稳定性,现在应用广泛。偏心齿扇的节线和普通齿扇是不一样的,可以计算。可以用这些计算来分析计算重合度和强度。

齿盘误差对扭振测量的影响及消除方法

传统扭振测试受齿盘加工和安装精度影响会产生测量误差,严重时会对测试结果产生影响。为此,提出了一种消除齿盘误差对扭振测量影响的方法。根据扭振测量原理优化了扭振提取算法,建立了误差机理模型,并推导了齿盘分度不均以及安装偏心导致的扭振测量误差;此外,分别提出了基于多周期时域同步平均的齿盘分度不均误差校正方法和基于高通滤波器的齿盘偏心误差校正方法;最后,通过仿真和实验验证了理论推导和误差校正方法的有效性,并将上述扭振提取算法和误差校正方法封装形成了LabVIEW软件包,实现了对旋转轴系扭振的准确实时测量。

3XZC系列偏心弹齿式苗间锄草机的研究与设计

针对早期研制的锄草机在使用中伤苗严重、苗间草锄不净以及药物灭草对动、植物带来的影响和潜在危机等问题，研究了一种新型中耕锄草机具。该机以偏心弹性梳齿为主要工作部件，利用作物与杂草根系发育差异大的特性，定期锄草，同时根据需要定期中耕。笔者对这种旋转偏心弹齿式苗间中耕锄草机的总体设计、传动机构及弹齿结构尺寸等进行了论述；对该机的作业效果进行了理论分析。

偏心针齿摆线行星齿轮传动研究

提出了偏心针齿摆线行星齿轮传动机构。分析研究了该机构的传动原理和传动结构。推导出了传动比计算公式,建立了齿廓方程,给出了齿廓曲率半径计算公式和齿廓出现尖点的条件。偏心针齿摆线行星齿轮传动是一种新型齿轮传动机构,根据这种机构可设计出大传动比的减速器和齿轮减速链轮等其它传动元件。

齿带轮偏心引起的齿形带传动误差研究

分析了由于齿带轮的偏心引起的移动从动件的传动误差与机构结构参数之间的关系 ;通过算例说明各参数对传动误差影响的变化趋势。

偏心式摆动活齿啮合副自锁机理研究

在对偏心式摆动活齿啮合副自锁现象的机理进行研究的过程中,提出了临界楔紧角的概念,由此建立了啮合副临界自锁条件。结合具体参数设计,揭示了摆动活齿整个啮合过程中楔紧角的变化规律,并对摆动活齿啮合副进行自锁判断。分析了楔紧角的主要影响因子,由此确定了偏心式摆动活齿啮合副避免自锁的设计准则,并基于型变换设计出三种摆动活齿的结构形式以克服自锁。

井下作业用偏心梳齿式捞钩的研制与应用

为了使井下作业施工时由于操作疏忽落入井筒内的钢丝绳、抽油杆等绳杆类落物能被顺利捞出,针对以往井下作业过程中应用传统打捞工具打捞时,被打捞抽油杆或钢丝绳等落物不容易被抓取、容易滑脱、效率低下等问题,设计和研发了一种操作简单方便、高效实用及容易保养和维护的偏心梳齿式捞钩。该工具主要由钻杆扣、上接头、捞钩挡板、钩齿及捞钩捞杆等结构组成。在井下作业现场应用中克服了一般捞钩多次打捞绳杆类落物无效的关键问题,减少了下放打捞管柱次数,提高了打捞效率,显著降低了打捞作业成本,提高了生产效益。

转子齿形状对10极12槽开关磁通电机转矩特性的影响

开关磁通永磁电机是一种新型的双凸极结构无刷电机,功率密度高且结构简单,但由于其自身的双凸极结构,转矩波动较大,会引起较大的振动和噪声。针对一种应用于电动汽车的10极12槽开关磁通永磁电机,研究开关磁通永磁电机电磁转矩,齿槽转矩与转矩波动的特点。利用有限元分析法研究分析不同绕组结构以及不同转子齿结构(包括开槽齿、阶梯齿、偏心齿)对转矩性能的影响。将开关磁通永磁电机的新型转子齿结构特性与传统转子齿结构特性进行对比分析,通过仿真数据验证这几种新型转子齿结构可以实现有效减小齿槽转矩与转矩波动的功能,并且其输出的电磁转矩减小比例不大。

对剃齿公法线变动量的分析及解决对策

对剃齿公法线变动量形成的原因进行了分析,在滚齿及剃齿方面对造成齿轮公变量的各因素给予了详细的剖析,并提出相应的对策来减少剃齿公变量的产生,而对已经产生公变量的产品怎么去挽救也提出了解决方法。

插秧机后插旋转式宽窄行分插机构设计与优化

论述了两级交错轴斜齿行星轮系后插旋转式宽窄行分插机构的结构特点和工作原理,分析了两级交错轴斜齿行星轮系的角位移关系,对螺旋角的影响进行了分析,在空间坐标系中建立了分插机构的运动学模型,并得到了秧针尖点运动的位移方程。通过开发辅助分析与优化软件对影响参数进行了分析与优化,结合优化结果建立了分插机构虚拟样机模型,通过仿真及实体试验对理论分析进行了验证。结果表明:该分插机构能够应用在步行式插秧机上实现宽窄行插秧作业。

辽宁五龙金矿区金刚石取芯钻头研究

五龙金矿是辽东矿集区的大型石英脉型金矿床,累计黄金储量超过80 t,但随着开采量的增加,目前该矿床开采深度达近千米,保有储量不断减少,所以亟须开展矿区深部找矿研究。在以往研究的基础上,通过钻头胎体配方、金刚石参数及钻头结构等研究,试制高胎块金刚石取芯钻头。现场试验表明:钻头效果显著,机械钻速为1.4 m/h,钻头寿命达到132.2 m,解决了该矿区钻头钻进效率低、使用寿命短的问题。

外转子永磁同步电机径向电磁力分析与抑制

针对外转子永磁同步电机运行过程中存在径向电磁力谐波的问题,提出一种新型的抑制方法。样机采用一台额定功率为3 kW的外转子永磁同步电机,首先,对电机径向电磁力的来源、阶数进行理论分析并推导样机所对应的主要电磁力波阶数;其次,以抑制电机径向电磁力为目的,提出一种新型的齿顶偏心方法;然后,采用二维瞬态时步有限元法仿真分析采用与不采用齿顶偏心结构时电机的气隙磁密以及径向电磁力及其谐波含量,与之前理论分析所得的主要电磁力波阶数以及谐波含量的变化情况进行对比;最后,建立样机实验平台并通过样机实验对仿真结果进行验证。结果表明,外转子永磁同步电机径向电磁力是由永磁体磁场与电枢绕组磁场共同作用所产生的,采用齿顶偏心结构能够有效降低电机气隙磁密以及径向电磁力的各次谐波。

Dynamic load sharing behavior of transverse-torsional coupled planetary gear train with multiple clearances

A new nonlinear transverse-torsional coupled model with backlash and bearing clearance was proposed for planetary gear set. Meanwhile, sun gear and planet's eccentricity errors, static transmission error, and time-varying meshing stiffness were taken into consideration. The differential governing equations of motion were solved by employing variable step-size Rung-Kutta numerical integration method. The behavior of dynamic load sharing characteristics affected by the system parameters including input rate, sun gear's supporting stiffness and eccentricity error, planet's eccentricity error, sun gear's bearing clearance, backlashes of sun-planet and planet-ring meshes were investigated qualitatively and systematically. Some theoretical results are summarized at last which extend the current understanding of the dynamic load sharing behavior of planet gear train, enrich the related literature and provide references for the design of planetary gear train.

外转子交替极伺服永磁电机低转矩脉动设计与综合优化

针对伺服电机减少永磁体用量、降低转矩脉动的需求,研究了削弱外转子交替极永磁电机转矩脉动的方法。对交替极永磁电机转矩脉动的产生机理进行了分析,可以通过永磁体极弧系数优化、永磁机不等极弧系数配合和定子齿偏心结构等方法削弱电机转矩脉动,运用有限元分析软件Ansys Maxwell对电机进行二维建模,并对比了不同优化方法对电机转矩脉动削弱的效果,最终验证了采用多种方法对外转子交替极永磁电机转矩脉动进行综合优化能够有效削弱电机的转矩脉动。