Исследование кинематических и динамических характеристик старт-стопных систем с рекуперацией энергии с целью повышения их быстродействия

• Автор: Веретимус, Диана Константиновна
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 158 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Глава 1. Обзор работ и анализ старт-стопных систем, работающих
на основе принципа рекуперации энергии
1.1. Цикловые системы с выстоями в двух позициях
1.2. Цикловые системы, работающие в многопозиционном режиме
1.3. Контурные системы
1.4. Анализ и выводы по материалам литературного
обзора
Глава 2. Старт-стопная двухпозиционная система с упругим звеном;
анализ динамики и определение быстродействия
2.1. Определение собственных частот и форм упругого звена манипуляционной системы как упругого стержня, совершающего поперечные колебания
2.2. Определение кинематических и динамических характеристик и быстродействия манипуляционной системы
2.3. Определение второго крайнего положения упругого
звена
2.4. Начальный изгиб упругого звена
2.5. Влияние геометрии упругого звена на быстродействие манипуляционной системы
2.6. Экспериментальное исследование и оценка разработанных математических моделей
2.7. Основные результаты
Глава 3. Определение параметров манипуляционной системы с
упругим звеном по заданным техническим условиям
3.1. Определение параметров манипуляционной системы с упругим элементом при заданном быстродействии

3.2. Выбор схемы доя настройки манипуляционной системы
с упругим элементом на заданное быстродействие
3.3. Основные результаты
Глава 4. Выбор схемы электромагнитного механизма
манипуляционной системы с упругим звеном
4.1. Выбор схемы и модели электромагнита
4.2. Работа электромагнитного привода манипуляционной системы при импульсном питании
4.3. Экспериментальный макет манипуляционной системы с импульсным питанием
4.4. Основные результаты
Глава 5. Старт-стопная двухпозиционная система с двумя упругими
элементами; анализ динамики и определение быстродействия
5.1. Определение начального изгиба упругого элемента
5.2. Определение кинематических и динамических характеристик и быстродействия системы
5.3. Экспериментальное исследование и оценка разработанной математической модели
5.4. Демонстрационный макет манипуляционных систем
5.5. Основные результаты
Основные результаты работы и выводы
Литература
Приложения
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
- 4 — ВВЕДЕНИЕ
Одним из важнейших направлений в современном процессе совершенствования производства является автоматизация погрузочно-разгрузочных работ. В решении этой проблемы значительное место отводится применению цикловых роботов или же манипуляторов-загрузчиков. Их важнейшими характеристиками являются быстродействие, грузоподъемность, точность позиционирования и энергопотребление.
Характерной особенностью таких роботов является малая доля движений с постоянной скоростью с фиксацией системы в положениях выстоя. По характеру движения такие системы называются старт-стопными.
Следует отметить, что основным требованием при автоматизации погрузочно-разгрузочных работ является соответствие циклов движения у манипуляторов-загрузчиков и обслуживаемого ими оборудования [66, 67, 83].
Технологическими машинами в современном являются промышленные роботы (ПР) [7, 8, 13, 22, 27, 31-34, 45, 59, 60, 83], которые по сложности управления делятся на контурные, позиционные и цикловые. ПР с контурным управлением могут выполнять движения по любым наперед заданным пространственным траекториям. Они осуществляют такие сложные операции как дуговая сварка, сборка, окраска и т.д. ПР с позиционным управлением обеспечивают обслуживание значительного числа дискретных позиций в рабочем пространстве [61]. При помощи таких роботов осуществляются следующие процессы: точечная сварка, клепка, зачистка и т.д. Цикловые ПР составляют простейший и самый
Рис. 2.1. Схема упругого стержня с консольным закреплением
7ї=І2,05м;

А 1300

І ОІЦмО

1 1 -0©
! -13©
V, м/с

л;мО

В) у,«
! 1ІЗООІ

лі!.

л;м0
-1ШМ
.КмЬ

V, м/с

= ---0м°

: ДЗІ
ДІд,м
г) Ам 7їі12’89мс 0,02|

ІЗЄООІ

3,0 :Мх,м0

/1 О+Цм о

8.Н.

--ДІДМ о до

- Д1;Д м
Рис. 2.2. Графики зависимостей у=у(х, і), а=а(х, і), ¥=У(х, г), 0.=0(х, I) при п = 1 (а), и = 5 (б), п= 10 (в), п = 15 (г)