發(fā)布時間：2020-05-25 03:56

【摘要】： 本論文通過對機械、液壓傳動的技術(shù)性能與優(yōu)缺點的較為系統(tǒng)的綜合分析，指出了液壓—機械復(fù)合傳動技術(shù)的特點與突出優(yōu)勢。并以結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好的無桿活塞缸為驅(qū)動執(zhí)行元件，以機械增力機構(gòu)為中間力傳遞裝置，設(shè)計出了與無桿活塞缸適配的一系列新型的液壓—機械復(fù)合傳動裝置，并對其中的大部分系統(tǒng)進行了力學(xué)建模及分析計算，給出了能夠指導(dǎo)工程設(shè)計的力學(xué)模型與計算公式。論文的主要內(nèi)容如下： (1)以串聯(lián)組合機械增力機構(gòu)為研究的主線，以長度效應(yīng)和角度效應(yīng)作為邏輯展開的基礎(chǔ)，初步構(gòu)成機械增力機構(gòu)的系統(tǒng)化框架； (2)通過對串聯(lián)組合增力機構(gòu)的邏輯解析，為適合于無桿活塞缸的串聯(lián)組合增力機構(gòu)的創(chuàng)新，提供邏輯指導(dǎo)或者具體的創(chuàng)新思路； (3)基于無桿活塞缸的機構(gòu)設(shè)計，主要以杠桿、斜鍥、鉸桿等比較常見的增力機構(gòu)為基礎(chǔ)，拓展其變形機構(gòu)，進行串聯(lián)組合創(chuàng)新，以滿足不同場合的需求。諸如，兩種對稱式斜鍥—杠桿—鉸桿三次串聯(lián)機構(gòu)與無桿活塞缸的組合，在結(jié)構(gòu)較為緊湊的前提下，，可以得到近一百的增力比，適合于重型工程機械等需要大增力比的場合；過臨界點鉸桿增力自鎖型液壓—機械復(fù)合傳動裝置，可以在顯著縮小液壓缸直徑的同時，非�？煽康匾粤隳芎姆绞介L時間持續(xù)保持作用力，節(jié)能效果顯著； (4)進行基于無桿活塞缸的創(chuàng)新機構(gòu)設(shè)計，主要分為非自鎖和自鎖兩大類，并結(jié)合工作原理圖對設(shè)計的機構(gòu)進行數(shù)學(xué)建模和力學(xué)分析計算。 最后，本文對無桿活塞式液壓缸的進一步研究內(nèi)容進行了分析和展望。
【圖文】：

液壓缸在克服工作中因慣性造成的沖擊及噪聲這一缺點時，效果顯著。圖1一4與圖1一5所示采用有桿液壓缸的系統(tǒng)，從結(jié)構(gòu)上來看不是很緊湊，特別是反映在活塞桿軸線方向的尺寸過大。采用無桿液壓缸可較好地解決這一問題。與圖1一4所示系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別是，圖1一6所示系統(tǒng)用過渡滑塊在活塞徑向孔中的直線運動代替了圖1一4所示系統(tǒng)中整個液壓缸的擺動。顯而易見，圖1一6所示系統(tǒng)不僅在結(jié)構(gòu)上較圖1一4與圖1一5所示采系統(tǒng)緊湊，而且剛性也最高;其缺點是結(jié)構(gòu)工藝性稍差一些。通過上述比較，得出下面的一些結(jié)論:(l)用固定式液壓缸代替有桿鉸接式液壓缸，能顯著提高結(jié)構(gòu)剛性，降低沖擊和噪聲。(2)固定式無桿液壓缸與鉸桿增力機構(gòu)組合而成的系統(tǒng)

但有效行程隨之減小，同時摩擦損失增加，工作效率降低。為減小摩擦損失，提高工作效率，我們可以采用帶滾輪的楔式增力機構(gòu)。對于不帶滾輪的機構(gòu)，楔角從450減少到5o，摩擦損失增加了2倍，如圖2一1所示。若采用滾輪，當(dāng)斜楔角為8‘12”時(機械傳動常用角度)，摩擦損失將顯著減小，而使輸出力可以增加35一50%。采用帶滾輪的斜楔機構(gòu)效率有了明顯的提高，但要實現(xiàn)自鎖，鍥角角度一般取5o，這樣的話，有效行程會變短135]。對于上述問題，我們最終可以通過帶滾輪的雙斜楔角增力機構(gòu)加以解決，如圖2一2所示。圖2一1單斜楔增力機構(gòu)圖2一2雙斜楔增力機構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH137;TH132

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本文編號：2679525