吴鹏涛英语翻译2

1 叉车起重机制的创新设计叉车起重机制的创新设计 摘要摘要 叉车是物流最重要的工具之一 但是 一般的桅杆系统叉车不仅抑制驾驶 员的视野 但也增加了整体重量卡车和降低燃油经济性 因此 本文侧重于创 新设计叉车新的升降机制 首先 建议空间多连杆升降机指导机制 然后 根 据这一机制 对叉车的流动性限制 货叉架是在理论上的研究 最后 一个新 的升降机制 在此基础上提出用于演示和计算机模拟的可行性的议案 这种解 除多环节的机制灵活的对电缆驱动器和刚体导引有优势 它不仅对经营者提供 了更广的视野 但也减少了一个车辆的重量平衡 从而提高燃油经济性 1 介绍介绍 叉车通常是用在车站 仓库 港口和工厂 装卸和输送上的 一般重量平衡 的叉车底盘和工作装置 可倾斜和垂直吊出水面 但是 一般的叉车具有以下 主要缺点 首先 厐大的几大系统组成组件将严重影响司机的视野 因为它座 落在司机的前面 涉及许多意外碰撞行人 是由于叉车 1 2 固有的差能见度 此外 桅杆系统中起着支持负载和指导叉架垂直电梯的重要作用 因此 它的 强度和刚度 必须高 因此自身重量增加 作为一个结果 这必将提高后平衡 机的重量增加和不必要的能源浪费 扩大驾驶员的视野 一直是一个重要的研 究项目 有些种类的卡车已通过提高知名度改变厐大 2 3 的形式 而另一些利 用移动相机的空间操纵 4 视觉引导的方法 或计算机视觉指导 5 6 这些卡车 司机有更好的能见度 但他们是不是根本的解决方案 以克服一般桅杆结构的 短缺 自重高的问题还没有完全被破解 为了提高司机的驾驶舒适性和安全 以减少能源消耗 本文侧重于叉车的起重机制的创新设计 提出了一个空间多 连杆升降机指导机制 然后在起重机制基础上 提出一种新的 这种机制不仅 扩展了司机的视野 但也降低了车辆的整体重量 2 升降机指导机制命题升降机指导机制命题 众所周知 三个转动副和两个环节组成的一个平面 公开联动生成平面的 议案 假设两个这样的平面存款准备金率的联系 两架机架上具有一定的非零 对向角 两个两端存款准备金率 公开链之间的联系是通过图的旋转对与同一 2 个刚体连接的 链接1基础和刚体4连接是通过两个平行的 RRR 的运动链 这 是很容易地发现 这两个运动链都是平面的 RRR 之间有运动联系 因此 刚 体4轨道必须平行平面 平面 也就是说 刚体4只能是一个交线 作为结果 该刚体4的运动轨迹是一条直线 图1 多连杆空间结构 曲柄滑块机构 是一个共同的机制 适用于 RRR 开链结构 它被广泛使 用 它的例子 7 在汽油和柴油发动机的应用程序很容易发现 然而 在曲柄滑 块机构的申请 死点可能导致致动失败 为了提高系统的稳定性和避免死点 本文取代 RRRkinematicRPR 的运动链 这是由两个转动副和一个移动副 还 可以只无死点生成平面的议案 假设两个垂直平面的支持块和位于 RPR 的运 动链是关于车辆纵向对称的平面 正如图所示 2 两者之间的对向角飞机是由 表示的 两个叉架 分别放置在两个 RPR 的运动链上 每 RPRkinematic 链 包括两个转动副和一个移动副 连杆和导轨 连杆通过移动副 导轨连接 叉 架两个挤压转动副连接两端两个 RPR 的运动链 正如上面的讨论 在这样一 个空间多连杆结构内 叉的运动轨道是在一条直线上 此外 可以提高加入另 一个类似的运动链 在每一个垂直平面的强度和刚度 其中支持块位于连接叉 架和卡车底盘上 同时 由约束棒上下运动链连接 由于上下运动链的轨道是 平行的 约束杆提供冗余的限制 提高了指导机制的承载刚度和稳定性能力 8 现在可以在理论分析空间多连杆升降机指导机制的运动学原理 以调查叉架 DOF 的自由程度 可以建立一个直角坐标系 XOY 平面是 A 和 D 由转 3 动副轴确定的平面坐标系统的原点是 A 和 D 轴的交点 x 轴的坐标系如图轴转 动副 A 3 假设 对向旋转双 D 和旋转对轴角用 表示 距离表示从旋转对 A 和 D 的坐标系统的原点都是平等的 A 和 D 的坐标 D 一0日和 acos asin 第0个 此外 C 和 F 的坐标可表示为 D 一 YC ZC TH 和 XF YF ZF TH 不 难发现 A 和 C 的转动副轴是平行的 所以转动副轴 D 和 F S1 D 1 0 0 THT 表示转动副轴的方向向量 A 和 C S2 DCOS sin 0 T 表示单位 D 和 F S3转动副轴的方向向量 D 0 YC ZC THT 表示棱柱对 B 的方向向量 S4 D XF bcos YF bsin ZF THT 表示棱柱方向向量 图2一个新的升降机指导机制1 叉 2 叉架 3 共挤旋转对 4 连 5 约束棒 6 滑道 7 支持块 根据螺旋理论 9 终端约束运动链的螺旋矩阵可以通过求解反螺旋方程 其中 是一个运动的螺旋矩阵和元 是终端约束螺丝 螺旋矩阵的运动链 ABC 可表示为 因此 根据式 1 可以得到终端约束螺旋矩阵组成的一套基础螺丝 终端约束螺钉系统 4 图3 直角坐标系 图4 实现新的提升机制和计算机模拟1 叉架 2 前皮带轮 3 前支持棒 4 回配套棒 5 电缆 6 回滑轮 同样 终端约束运动链 DEF 螺丝矩阵得到 5 因此 终端约束 CF 上的螺丝矩阵可表示为 根据式 1 只要0 b b180 运动的螺旋矩阵可以完全获得 事实证明 叉架只有一个沿 z 方向的自由度 即叉架的轨道限制一条直线 在升降机的指导机制的约束下 即可以举起叉架 又可以上下垂直于地面 3 实施一个新的升降机制实施一个新的升降机制 本节将介绍在一个新叉车升降机指导机制的基础上提出的解除模拟议案 正如上述讨论 升降机的指导机制 抑制叉架在一条直线的轨道 为了解 除商品同时 不影响驾驶员的视野 可以使用卷扬机和软钢电缆解除叉和货叉 架 如图结构 一 4 一个可以设置在叉车后部的绞盘和一些滑轮和支持棒放在 顶端驾驶室 每根电缆的一端连接叉架的另一端固定在卷扬机 当锚机电缆工 程 将取消或下降货叉架 为了验证这种叉车是否能达到预期的变动 特别是确保叉架垂直 Pro ENGINEER 软件是利用模拟的议案 图4 一 b 和 c 显示不同的位置 时 从模拟发现 叉和货叉架的轨道是一条直线垂直于地面 此外 该驱动程 序没有厐大系统 有一个更好的视野向前和向后 这种升降机构 有灵活的电缆驱动器和刚体结构性 因其独特的优势电缆 驱动机器人已被广泛应用 如低惯性 轻研究重量等 10 货物的重量主要由 电缆支持这是不难发现 因此 电梯指导机制的强度和刚度的要求较低 因此 它的重量可以下降 同时 与一般叉车 如汽缸 链条 链轮和桅杆系统 组 件 这种解除 mechanismutilizes 卷扬机 电缆和几个连杆 他们的体重是低 重心应为他们向后移动 因此 后平衡机的重量大大降低 整个卡车重量变得 非常低 因此 叉车降低能源消耗 提高了车辆的燃油经济性 6 4 结论结论 本文提出了一种新的解除机制 这是基于空间多连杆升降机指导机制叉车 理论分析和计算机模拟被用来验证下叉架单自由度约束机制 解除机制 包括 灵活的电缆驱动器和刚体导引 因此 应分开的指导 从而降低了桅杆系统的 自重 与一般的叉车相比 司机没有桅杆系统视野更广泛的领域 因此叉车的 可靠性和驾驶舒适性明显增强 此外 由于较低的强度和刚度的要求 为每一 个新的提升环节机制 叉车的整体重量大大降低 因此 提高了车辆的燃油经 济性 5 致谢致谢 作者感谢由中国国家自然科学基金下格兰特50805083 中国全国优秀博士 学位论文作者的这项研究 6 参考文献参考文献 1 T Horberry T J 拉尔森 一约翰斯顿 兰伯特 叉车安全 交通工程和智 能交通系统 一个案例研究 应用工效35 2004 575 581 2 G Rechnitzer T J 拉尔森 叉车和严重受伤 为预防重点 1992年可从 bhttp reports muarc030c pdfN 2010 3月22日 引 3 的 RL Dunnhow 如何买叉车厂工程56 2002 40 44 4 M Seelinger JD 尤德 一个一个托盘 机器人和自治系统54 2006 1026至1038年从事叉车自动视觉引导 5 Garibotoo S Masciangelo P Bassino C 科埃略 A 帕 M 马尔松 E 贝 利 物流自动化计算机视觉的工业开采 智能叉车的自主控制 在1998年 IEEE 国际机器人及自动化 鲁汶会议论文集 比利时 页1459 1464 6 Pradalier 基于视觉处理任务 为一个自治的户外叉车 现场服务机器人 施普林格 柏林 海德堡 2008 页61 70 DOI 10 1007 978 3 540 75404 6 6 7 R F 冯 K W 陈 J Y 日元 模糊滑模控制的永磁同步伺服电机驱动曲柄滑块 机构 国际杂志 机械科学41 1999 337 355 8 奥赫达 J 鲍仁斯坦 减少过度约束的移动机