气动扳手的扭矩控制研究

通过对照国内外气动扳手的扭矩控制的状况和扭矩控制的方式，设计了一种新的具有扭矩控制传动装置的定扭矩气动扳手，并且可以调节所控的扭矩值。文中详细介绍该装置的结构和设计计算方法，并实验验证设计计算的正确性。     

角钢塔螺栓的紧固控制技术

针对角钢塔螺栓紧固作业需求,研究了一种轻量化、扭矩可准确控制的电动扳手.为了解决轻量化问题,提出了一种自抗扰控制器与滑模观测器融合算法,实现了无扭矩传感器的电动扳手扭矩参数估计与控制.首先,将自抗扰控制器引进扭矩环、速度环,在对其总扰动量进行估计的同时得到角加速度的估计值,然后将该角加速度值作为二阶滑模观测器的输入进行紧固扭矩值的估计,解决了二阶滑模观测器中变量的导数值难以获得的问题.仿真和实验结果表明,与传统PID控制器、滑模控制器相比,所提方法可实现扭矩的准确估计,具有扭矩调节时间短,超调小的特点.     

含水级别与盘根扭矩能耗的关系探讨

本文通过时抽油机盘根扭矩测试扳手的现场应用,测试油井在不同含水级别下应用该装置后的能耗情况,对比各项数据进行分析,得出含水级别的高低,是影响抽油机盘根扭矩测试扳手节约能耗的重要因素。     

TZ系列5～2000N·m铁路专用扭矩扳手

陕西中航二集团国营东方仪器厂，最近研制成功了ＴＺ系列５～２０００Ｎ·ｍ铁路专用扭矩扳手，获得了ＣＭＣ制造计量器具许可证，同时申请了中国专利。ＴＺ系列５～２０００Ｎ·ｍ铁路专用扭矩扳手，共１５种型号，其中ＴＺ－１８０Ｎ·ｍ为双臂扭矩扳手。该系列产品填补了我国铁路系统专用扭矩扳手的一项空白，能提高铁路系统专用设备的质量和寿命，广泛用于铁路机车、轨道、桥梁、高压线阶、客货车箱、信号灯及通信系统的安装和维护。使用该产品改变了过去靠估计螺纹连接力矩的历史，是铁路系统各种专用设备连接、安装、维护和安全的质量…     

基于ANSYS的直升机柔性转子的气动声学设计优化

介绍了一种直升机柔性转子的气动声学设计优化方法的开发与应用。多学科设计优化方法结合了空气动力学、气动弹性和气动声学3个学科,来确定最佳的柔性转子形状,从而在前倾飞行中最小化转子所需的扭矩,以降低噪声的来源。通过与一些声学工具的对比,首次验证了新实现的气声性能,能够有效地降低飞行噪声。通过改变叶片的形状,在减小磁场观测器处的声学信号的同时,使前倾飞行中的柔性转子所需的扭矩最小化。提出的伴随公式可以有效地计算优化算法所要求的灵敏度。通过理论分析、CATIA三维建模和ANSYS仿真分析对直升机的柔性转子进行了气动声学的研究。     

气动顺序控制系统的冗余记忆状态设计法

分析了气动顺序控制系统设计方法的特点,提出了气动顺序控制系统的冗余记忆状态设计法．该方法通过增加记忆状态来简化设计过程,有利于减少设计错误和实现控制系统的计算机辅助设计,适用于ＰＬＣ或单片机控制的气动系统的设计．     

气动齿轮马达数学模型与实验研究

根据气压传动原理以及齿轮式气动马达的结构和特点,以力矩平衡的思想建立了气动式齿轮马达静态特性的数学模型,对一种气动式齿轮马达进行了计算,并通过实验与理论计算值进行了比较,说明对气动马达的扭矩模型的推导及其参数计算是准确的.     

衬里手套加工自动机PC控制气动系统设计探讨

本文论述了衬里手套加工自动机中的ＰＣ控制气动系统工程实践中的几个问题：衬里手套 加工工艺流程的拟定和分析；该自动机及其气动系统的组成；气动检测和ＰＣ控制设计要点．     

叶型气动设计的杂交型方法计算软件

将建立在气体动力学变分原理基础上的叶栅气动正问题与杂交问题有限元计算程序加以组合，构成一种具有特色的叶片型线气动设计软件，使叶栅的气动计算、叶型的设计修改以及两者的相互校核可以方便进行．采用Visual Basic和Visual Fortran混合语言编写界面操作程序，并与图像显示软件相结合，提高了设计计算过程的直观性与可操作性．     

XST型气动分度盘的设计

设计了一种新颖的能实现自动间隙回转的气动组合装置XST型气动分度盘，阐述了该装置的工作原理、结构特点、气动控制回路和确定主要参数的设计计算方法，同时对本设计中采用的缓冲方式进行了相关分析和比较。     

数字式恒力矩扳手的设计

介绍了一种数字式力矩扳手的设计.该力矩扳手具有精度高、耐用性强等特点，有一定的使用价值.     

内嵌阻尼器的摆动伺服气缸

针对普通摆动气缸不能在行程中间实现任意点精确、快速定位的问题,研究开发一种摆动伺服气缸。提出集成叶片式气压驱动装置、圆盘式磁流变液旋转阻尼器、角度检测装置的摆动伺服气缸结构方案。设计了高速响应的驱动电源,线圈电流的阶跃响应时间约为1ms。对摆动伺服气缸基本性能试验结果表明:摆动伺服气缸具有良好的驱动性能,摩擦力矩较小,对气压驱动基本无影响,可调阻尼力矩在控制电压4.5V时达到饱和阻尼力矩24.7N·m,动态力矩平稳,波动在5%以内,输出力矩响应时间约为35ms。     

钢绞线张拉应力实用控制方法

提出一种钢绞线张拉应力实用控制方法,即采用扭力扳手拧紧螺栓,实现对钢绞线张拉和应力水平的控制.研究结果表明:张拉应力值可通过螺栓的拧紧力矩计算公式确定,扭矩系数取值通过试验确定.对完成张拉端锚固后的钢绞线张拉力值进行48 h连续监测,研究施工阶段钢绞线的张拉应力损失规律.     

汽车坡起中EPB的Bang-Bang控制研究

针对车辆坡道起步问题,提出了基于Bang-Bang控制的气压式EPB控制策略.分析了坡道起步过程中的受力变化以及气压式EPB工作原理,研究了电磁阀的工作特性,提出了EPB电磁阀的脉宽调制（PWM）和脉频调制（PFM）的结合控制方式.研究了坡道起步过程中驱动力矩与制动力之间的对应关系,提出了坡道起步需求气压理想控制目标,采用Bang-Bang控制算法作为系统控制策略核心算法控制EPB电磁阀.在试验车上进行了坡道起步试验,起步平稳无溜车,控制效果良好,证明了控制策略的可行性.      

物料压缩实验装置的研制

为满足物料压缩课题研究的需要,如垃圾、牧草、棉杆、苜蓿、玉米秸秆等,并使物料得到更好的处理和利用,设计研究并制作出了一套物料压缩实验装置.实验装置用扭力扳手施加力,通过丝杠进行螺旋传动,达到压缩物料的目的.通过传感器、求和放大器和控制显示仪表的配合应用,可以灵活地进行数据采集,有利于对物料压缩特性和压缩规律及其他方面的研究.此物料压缩实验装置不仅对物料模型的研究作用很大,也对生活中物料压缩机构的改进有很重大的意义.     

基于PSO的气动人工肌肉驱动关节优化的研究

提出在气动人工肌肉驱动的关节系统中,存在一个最优关节设计,包括关节半径、肌肉附着点最优位置等,使得对同一系统输出转矩达到最优.通过分析气动人工肌肉静态特性模型,推导出关节静特性模型.改变气动人工肌肉的状态参数进行仿真,得到关节半径变化、肌肉附着点变化与关节输出转矩、收缩量之间的关系,并利用PSO计算出最优关节半径与肌肉附着点最优位置.此分析方法与结果对气动肌肉驱动的仿生手臂的结构设计起到有效的指导作用.     

约束态薄壁圆柱壳固有频率的精确测试

采用传递矩阵法和有限元法对约束态圆柱壳固有特性进行计算以明确振动特点;详细分析了约束态圆柱壳固有频率测试的影响因素,并提出通过力矩扳手定量确定边界约束条件、合理选择激励信号类型、采用加窗和多次平均处理等解决措施.最后,搭建了4种不同激励形式(锤击、电磁激振器、压电陶瓷、振动台激振)的测试系统对其固有频率进行了试验研究,提出了约束态下薄壁圆柱壳固有频率的测试流程.研究表明:振动台基础激励方法对约束态薄壁圆柱壳没有任何附加质量和刚度的影响,测试状态即为圆柱壳真实的受力状态.使用该激励方法并配合激光测振仪进行固有频率测试的精度最高.     

广义负载模拟器的广义力误差最小轨迹规划

研究了基于结构化空间刚度的广义负载模拟器的轨迹规划问题,建立了主从式双并联广义负载模拟系统的数学模型.以广义力为优化目标,提出一种广义力误差最小的轨迹规划方法,并将轨迹分解为静态最优轨迹和动态补偿轨迹.最优轨迹中根据虎克定理给出广义力到位姿的映射关系,补偿轨迹在最优轨迹离散点附近线性化动力学方程,用于抵消惯性载荷的影响.仿真结果表明,该方法可用于空间加载轨迹的高精度实时生成,其广义力误差小于0.9‰,对实际工程具有重要意义.     

机器人手的抓持能力和抓持判断

本文利用力旋量空间研究机器人抓持能力的度量问题.严格定义了平衡和稳定两种不同的抓持.用稳定(平衡)抓持域表征了机器人手的稳定(平衡)抓持能力的大小.讨论了两种稳定(或平衡)抓持域,即最大可能抓持域和有效抓持域.利用抓持域的概念可将抓持判断问题转化为一点(或一个集合)是否属于某一特定集合的几何问题,从而为在不解平衡方程的情况下判断抓持的性质提供了可能.