文档介绍:Ξ
第 24 卷第 2 期西南石油学院学报 Vol. 24 No. 2
2002 年 4 月 Journal of Southwest Petroleum Institute Apr 2002
文章编号: 1000 - 2634(2002) 02 - 0063 - 02
双输出脉冲发生机构的运动规律求解
林军1 ,2 ,任亨斌2 ,黄茂林2
(1. 西南石油学院, 四川南充 637001 ; 2. 重庆大学机械工程学院)
Ξ
摘要: 双输出脉冲发生机构是一种新型的全铰链式脉动无级变速器主传动机构。依据杆长逼近法解决了含有Ⅲ级组
的双输出脉冲发生机构的位置、速度及加速度求解问题。结合应用 Working Model 3D 软件,研究了双摇杆的运动变
化规律,结果表明双输出脉冲发生机构具有脉动输出运动的一致性与较好的可调性。在此基础上,确定了摇杆 1 的
逆时针方向摆动和摇杆 2 的顺时针方向摆动作为传动机构的工作行程。
关键词: 脉冲发生机构;杆长逼近法;运动规律
中图分类号: TH122 文献标识码: A
双输出脉冲发生机构克服了传统单输出脉冲发
生机构系统结构复杂、效率较低的缺陷;避免了因含
有移动副(如 GUSA 型) ,而存在大量对误差敏感的
过约束,使运动副中的作用力急剧增大,系统运转的
平稳性、工作可靠性及使用寿命降低的问题。更重
要的是保证了双摇杆在正反两个行程区域能分别实
现运动输出的功能要求。对于脉动无级变速器脉冲
发生机构而言,为了实现在输入轴的一个运动循环
中,摇杆在正、反两个行程中均能驱动从动轴单方向
脉动输出并传递扭矩。显然依靠单一的基本机构是
无法实现其功能要求的,必须应用组合机构。笔者
通过将六连杆机构与齿轮机构组合起来,得到了适
用于输入轴与输出轴同轴或非同轴(如图 1) 两种可
实现双输出的全铰链式脉冲发生机构。
1 Ⅲ级机构运动分析的理论依据
—杆长逼近法[1 ]
ABCD。若在虚拟四杆机构中,再任选一连架杆(设为
双输出函数脉冲发生机构中的最高级基本杆组
AB) 作为假想原动件,则在给定 AB 的位置θ1 后, E
为Ⅲ级组(见图 2) 。Ⅲ级组的运动分析比常见的Ⅱ点的位置坐标即可引用简单的Ⅱ级机构运动分析方
级组要繁复得多,尤其是位置问题难度更大。于是法求得。同时 E 和 F 间的距离 S 满足
可以通过应用“杆长逼近法”来解决这一难点。 2 2
S = ( x E - x F) + ( y E - y F) (1)
当Ⅲ级组的几何尺寸及三个外接铰链 A 、D 和 F
一般在给定θ1 的条件下, S 不会正好等于 EF杆
的位置给定后,为确定杆组各杆的位置及三个内接
的 l EF 杆长。但通过不断变化,则 E 点的位置也将不
铰链 B 、C 和 E 的坐标,设想拆开点 E ,使杆组变成两
断改变,其轨迹为一光滑曲线。当 E 点变动到某一位
个部分: 一是 EF 杆; 二是一个虚拟的四杆机构
收稿日期: 2002 - 01 - 11
基金项目: 国家自然科学基金资助(50075087) “; 油气藏地质及开发工程”国家重点实验室开放基金资助( PLN9909) 。
作者简