谈履带式拖拉机上履刺的作用

履刺是履带拖拉机提高牵引力的一种有效手段.履刺是履带板的一部分.通过螺栓连接,履带板固定于链轨之上.履带板履刺主要是在非硬路面上发挥作用.假设将作业场合分为硬路面地区、粘性土壤地区和干砂性土壤地区进行分析,就能对履刺的作用有一个初步的了解.

履刺形状对履带拖拉机切线牵引力影响之探讨

通过履刺形状改变的受力分析,认为履带拖拉机切线牵引力由摩擦力、挤压剪切力、边缘剪切力、履刺摩擦力4部分组成。依此推导出计算公式,并输入数据计算履刺的最佳倾角,在轻粘土上工作时为80°。此时切线牵引力比用直板式履刺提高2.56％。

履带式粮食平整机器人行走驱动特性研究

履带式粮食平整机器人行驶于由粮食颗粒组成的路面时,其驱动特性与粮食颗粒特性和履带板结构参数有关。通过分析得出履刺高度和履带板厚度比是影响其驱动特性的主要因素,采用贝克方法分析履刺高度和履带板厚度对粮食平整机器人驱动力矩的影响规律,研究结果表明:在满足一定速度和行驶平稳性的条件下,履刺高度为20mm,履刺厚度比为0.4时,能够使粮食平整机器人在粮面上行走时驱动所需功率达到最小值,并得出相应的数据值,为该机器人电机选型提供了参考依据,并为该机器人结构优化设计提供了依据。

履带板结构对车辆通过性能的影响

履带车辆行驶于极其松软的路面时，其履带板的结构对车辆的通过性能会产生重要的影响；因此改变履板的结构参数是提高履带的推进性能和通过能力的有效途径；而一些文献得出履刺厚度的增加使车辆的行驶阻力显著增大，履刺高度的增加会使行驶阻力略微增加；牵引力随履刺高度的增加而增大，但也会增加行驶阻力；以单位重量的挂钩牵引力作为评定车辆软土通过性的标准，采用贝克方法分析履刺高度，履带板厚度对车辆通过性能的影响；得出履刺高度介于4～6 cm时能够提高车辆的通过性能。

基于贝克理论履带沉陷性能研究

地面力学是研究车辆与地面相互作用的边缘学科,履带-地面相互作用是其中较为重要的一个分支。经过对地面力学的研究与总结,发现履带车辆在松软土壤上行驶时,应该采用大履刺履带行走机构,但目前学者们往往忽视了履刺的作用,进行的研究工作较少。基于贝克理论和研究方法,应用力学平衡方法,提出松软土壤条件下大履刺履带压力-沉陷的关系式。采用赋值法解决变形系数为非整数时沉陷量的预测问题。可为大履刺履带车辆沉陷性能和履带结构参数优化提供理论依据。

雪地机器人:底盘与机械臂的协同创新

随着现代科技的发展,机器人技术已被广泛应用于生产和生活中。目前,在雪地等恶劣环境中工作的除雪设备类型较大,适用场景普遍为马路和高速公路等大范围区域,而社区与小巷等小范围地区的除雪仍然依赖于人工。设计了一种使用复合犁、波浪形履刺履带、机械臂和多传感器控制系统的雪地机器人,该机器人在小范围地区表现良好,且拥有更强的灵活性,在小范围区域内可以较好地完成任务。

履带机器人地面力学研究进展

履带机器人具有高机动性和良好的越野能力,被广泛应用于军事、农业、建筑等领域,基于地面力学研究履带机器人的牵引性能、行驶阻力、越障能力具有重要意义。在车辆地面力学的发展中,针对履带与地面相互作用机理提出了很多研究方法,文中对其中的纯经验法、半经验法、模型试验法和数值分析法进行归纳分类和对比分析;对基于这些方法建立的评价机器人通过性的地面响应模型和影响牵引力的履刺效应模型进行总结,其中地面响应模型重点介绍了压力沉陷模型和剪切应力位移模型;最后,对履带机器人地面力学目前存在的问题做出了分析与讨论,给出了未来可能的研究方向,旨在为后续的研究提供参考与借鉴。

土壤静止侧压力系数引入合理性研究

土壤静止侧压力系数是指土体在侧向不允许变形条件下固结后的侧向有效应力与垂直有效应力之比。以现有的考虑履刺效应的普通履带与土壤相互作用模型和引入土壤静止侧压系数的模型对比,探求土壤静止侧压力系数引入的合理性,为间隔式履带板与土壤相互作用三维模型的建立做理论支撑。

刚性轮在细砂土中下沉量的仿真分析

野外无人探测车多用于沙漠或月球表面,实现探测或搜救等功能。为保证探测车牵引性能,提高探测车工作效率,对车轮表面特征进行优化。基于传统车辆地面力学理论建立了刚性轮-细砂土有限元模型,并分析三种轮面特征对刚性轮静态沉陷、动态沉陷以及牵引性能的影响规律。仿真结果表明,模型能够较好地模拟刚性轮-细砂土的相互作用特性;相对于矩形履刺,梯形履刺具有更好的抗沉陷性能;当梯形履刺数目和高度不变时,顶边长度与抗沉陷性能成正相关,而长度过长或者过短,刚性轮牵引杆拉力周期性波动幅度均增大,选择合适的顶边长度可以具有良好的沉陷特性和牵引性能。