®  弊绝风清,  才能遍地开花     ®   佛山三水区升降车出租,   佛山高明区升降车出租,   佛山顺德区升降车出租        升降车连杆机构的动力学分析,     1连杆机构的动力学是研究连杆之间位移、速度和加速度与各关节运动的作用力（力矩）之间的关系，以及连杆机构产生要求的运动所需要的驱动力或驱动力矩。动力学研究是对升降车连杆机构进行轨迹控制研究的前提。升降车连杆机构按轨迹规划器给出的位姿序列进行运动，但关节转角的变化是油缸的驱动力或驱动力矩决定的。对于升降车连杆机构而言，每一个控制问题的解决都包含着动力学。从机构学观点来看，连杆机构常用于主动机械装置中，由多个关节构成，拥有多个输入、输出，具有复杂的耦合关系。从控制观点来看，升降车连杆机构具有严重的非线性和冗余度，是一个复杂的动力学系统。所以，要对连杆机构的动力学特性进行研究分析，必须采用非常系统的方法。目前拉格朗日法和牛顿—欧拉法应用最为广泛。拉格朗日方程法是基于能量平衡的，通常选择驱动铰链作为其独立的广义坐标，将其它铰链和工作平台坐标表示为广义坐标的函数，这样就能够清楚地表示出各关节之间的耦合关系，而且只需求出速度而不用求出各种内作用力。这样不仅能以最简单的形式得到复杂的系统动力学方程，而且具有显示结构，因此该方法应用比较普遍。牛顿—欧拉法需要利用运动学首先求解出机构的运动加速度，并对机构中的每个关节进行分析，消除各种内作用力。求解时处理关节作用力及关节轨迹之间的耦合关系很关键，也比较复杂。

        2动力学方程分析方法   系统的动能与位能的差定义为拉格朗日方程。从系统的动势能角度出发，建立了机构系统动力学方程式。基于拉格朗日法建立的动力学方程能够明确地描述出各关节之间的耦合关系。假如已知每个杆的质量、质心坐标、惯性张量和旋转矩阵之后，可直接计算得到目标运动所需要的关节驱动力（力矩），推导过程简单。按照拉格朗日方程法推导的连杆机构动力学方程的一般形式。等效转动惯量、耦合惯量和重力项对连杆机构的控制系统特别重要，决定了控制系统的位置精度和稳定性。而关节间的向心力或哥式力作用项仅在高速运动的环境中影响较大，在本文计算低速运动环境中则可以忽略不计。机构的摩擦力矩和油缸的等效转动惯量对于关节力矩的影响甚微，在计算时亦可省略。对于我们所研究的三连杆机构，动力学方程的推导过程分五步：（1）计算任一杆上任一点的速度；（2）计算各个连杆的动能及相对于工作平台的总动能；（3）计算各个连杆的位能及相对于工作平台的总位能；（4）建立工作平台系统的拉格朗日函数；（5）对拉格朗日函数求导，得到动力学方程。

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      3油缸驱动力矩的求解轨迹规划时，虽然要求升降车连杆机构的各个关节都按照规划好的轨迹运动，但驱动器是按照力矩指令来驱动关节运动的。在求解油缸驱动力矩时，假定液压油缸内密度不变，忽略管道内摩擦损失与液压油泄露，则油缸工作腔的流量连续方程.  在求解驱动力矩过程中，首先要得到油缸位移变化量和关节转角变化量的关系。得到了油缸的长度Li与关节转角变量i的几何关系。由此可以得到油缸的驱动力矩。

       4虚拟样机的建立及仿真研究,   在SolidWorks中建立升降车连杆机构连杆机构的三维实体模型，保存为.x_t格式后导入Adams中。在Adams成功对每个杆件的定义后，会出现模型校验信息，然后在驱动上添加step函数对油缸进行相应的顺序驱动。根据上节得到的动力学方，加入实际的工况系数，得到了动力学特性仿真曲线。运动过程中速度是先增大，然后匀速运动，最后减速运动，与各个油缸的运动受力情况是一致的。工作平台在运动过程中由于必须保持水平运动，所以作业平台出现了两次反方向转动。随着各关节转角的增大，油缸响应较低，工作平台速度和加速度图像出现骤减或者剧增。随着工作关节转角的变换，连杆的工作重心在不断发生变化，油缸的受力也不断在发生变化。为保证工作人员的安全，提高工作效率，应积极减少油缸的响应速率，提高控制精度。

         5通过绘制升降车连杆机构SolidWorks三维图像，得到了升降车连杆机构动力学的相关参数；基于拉格朗日方程推导出升降车连杆机构的动力学方程；同时得到油缸驱动力和驱动力矩；在Adams中进行升降车连杆机构的动力学仿真，得到了其工作平台在位移、速度、角速度下的曲线图以及油缸驱动力图像；最终得到关于升降车连杆机构的动力学约束。

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