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[期刊论文] 胡坤 张志远 李德永 王爽
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CSTPCD 北大核心
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摘要:针对双摇臂履带式矿山机器人结构设计中的多目标优化问题,提出了基于GA-PSO算法的双摇臂履带式矿山机器人结构优化设计方案.通过机器人越障过程的几何学和运动学分析,得出机器人越障最大高度和质心位置变换的影响因素;根据矿山机器人工作要求建立约束条件,得到多目标优化函数,通过引入权重系数,将多目标优化问题转换为单目标优化问题;利用GA-PSO算法对单目标优化问题进行求解,得到机器人最优结构参数:车体质量为10 kg,摇臂质量为5 kg,前后轮距离为600 mm,驱动轮半径为115 mm.仿真结果表明,采用该结构参数设计的机器人完成目标动作所需的能耗低于其他设计方案,更加易于实现目标动作....
摘要:建立雅可比矩阵是研究并联机构运动轨迹的重要方法.以3-RPC并联机构为研究对象,建立机构雅可比矩阵并以此为基础分析机构奇异位型.首先利用螺旋法分析3-RPC并联机构的每个分支,建立支链运动螺旋,然后运用反螺旋系建立3×6约束雅可比矩阵,确定驱动副后建立3×6驱动雅可比矩阵,综合两个矩阵得到3-RPC并联机构的6×6雅可比矩阵.对6×6雅可比矩阵进行奇异性分析,得到机构在极限条件下的奇异位型,可以有效避免机构卡死现象的发生.建立3-RPC并联机构雅可比矩阵对于分析机构的运动有重要意义....
摘要:基于并联机构设计了一种3-RPC结构的并联液压支架,建立了三维模型,通过仿真软件ADAMS对其进行运动分析,通过ANSYS对其进行有限元分析,验证了3-RPC并联液压支架的性能,在应用上可行,为三自由度3-RPC并联液压支架的进一步研究奠定了基础....
[专利] 实用新型 CN201920298600.9
安徽理工大学 2019-12-13
摘要:本实用新型公开了一种冗余驱动的三自由度并联液压支架,包括底座、主并联支撑机构、后掩护装置、后掩护并联支撑机构、顶梁和前梁。所述冗余驱动的主并联支撑机构连接在底座和顶梁之间,其构型为2‑RPS/2‑RPC;后掩护装置位于主并联支撑机构的后端,与顶梁通过铰链连接,与底座通过2‑RPC/2‑SPS后掩护并联支撑机构相连;后掩护装置和顶梁的两侧皆设有侧护板,在顶梁的前部设有前梁。本实用新型能够克服传统液压支架的技术缺陷,可调整顶梁在空间三个自由度方向的位姿状态,以提高液压支架对围岩的适应性,并能有效避免倒架和零部件损坏等现象,且相比于已公开的并联液压支架具有伴随运动简单、结构稳定、控制容易等优点。
[专利] 发明专利 CN201910834748.4
安徽理工大学 2019-11-29
摘要:本发明属于液压阻尼器领域,具体的说是一种磁电混合悬浮式液压阻尼器,包括活塞杆、内缸、外缸和阻尼控制阀;所述外缸内套有内缸,外缸与内缸之间通过缸盖固连;所述内缸中滑动连接有活塞头,活塞头的一端设有活塞杆;所述的内缸和外缸内注有液压油;所述内缸底部通过限流孔和阻尼控制阀与外缸连通,阻尼控制阀通过控制器控制;本发明通过移传感器检测到的位移后通过控制器控制阻尼控制阀的调节阀芯,进而控制阻尼器中的液压油在内缸与外缸中反复流动速度,即可达到阻尼可调的效果,该液压阻尼器刚度和阻尼根据位可以在一毫秒内进行实时调整,达到快速减震的效果。
[专利] 发明专利 CN201910178346.3
安徽理工大学 2019-05-28
摘要:本发明公开了一种冗余驱动的三自由度并联液压支架,包括底座、主并联支撑机构、后掩护装置、后掩护并联支撑机构、顶梁和前梁。所述冗余驱动的主并联支撑机构连接在底座和顶梁之间,其并联机构构型为2‑RPS/2‑RPC;后掩护装置位于主并联支撑机构的后端,与顶梁通过铰链连接,与底座通过2‑RPC/2‑SPS后掩护并联支撑机构相连,后掩护装置的两侧设有掩护侧护板;在顶梁的两侧设有顶梁侧护板,在顶梁的前部设有前梁,在前梁的头部设有护帮板。本发明能够克服传统液压支架的技术缺陷,可调整顶梁在空间三个自由度方向的位姿状态,以提高液压支架对围岩的适应性,并能有效避免倒架、零部件损坏失效加剧等现象,且相比于已公开的并联液压支架具有伴随运动简单、结构刚度大、结构稳定、控制容易等优点。
摘要:在开采薄煤层时,由于煤层的厚度小,所以其开采设备与厚煤层相比,安装、操作和维护方面要求更高.矿井工人出入通道和工作都会煤层空间受到限制,在薄煤层正常坡度下其开采垂直高度远低于矿井工人的身高,加上煤矿设备占用的高度,使矿井工人在工作面工作十分麻烦.这样长期低效率工作会对工人生命安全造成危害.因此,需要一种安全性高且可靠性强的移动式机器人,在工人无法工作的环境中代替工人完成对设备的监测与维护工作[1].解决上述问题,提出一种在薄煤层工作面巡检移动机器人.本文针对具体巡检机器人机械手进行分析,机器人运动学包括正运动学和逆运动学.当机器人处于运动状态时,它通过空间中的一系列三维空间点场.这一系列空间点构成了机器人的工作范围,该工作范围通过运动学正解获得[2].根据机械手末端的位姿,可以使用运动学逆解来获得机械手各个关节角度,从而实现对机机械手运动学分析.使用Denavit-Hartenberg法可以完成简化逆运动学解的计算方法,同时降低了计算复杂度的作用....
[专利] 实用新型 CN201820593817.8
安徽理工大学 2018-12-04
摘要:本实用新型公开了一种节能单驱动三自由度机械臂,包括驱动底座、大机械臂和小机械臂,驱动电机的输出轴上固定安装第一转轴锥齿轮,第一转轴锥齿轮的两侧各自啮合连接着第二转轴锥齿轮和第三转轴锥齿轮;第一转轴锥齿轮的中心轴上端安装有第一转轴离合片,第一转轴离合片另一端与第一转轴固定连接;第二转轴锥齿轮的中心轴通过转轴皮带传动机构连接第二转轴;第三转轴锥齿轮的中心轴通过第三转轴皮带与第三转轴连接;本实用新型通过一个驱动电机来驱动三个自由度的转动,使得减轻了设备的重量,节省了设备的占用空间,减小了结构的复杂度;通过气缸做到三个转轴的各自离合,使得可以做到三个轴可以分别运动。
[专利] 发明专利 CN201810871004.5
安徽理工大学 2018-11-09
摘要:本发明公开了一种新型矿用带式输送机的巡检机器人,包括机械手爪1、机械臂小臂2、拉线开关信息采集摄像头3、探路深度摄像头4、数据图像处理中心5、控制中心6、接收天线7、机械臂大臂8、履带轮控制器9、主履带轮10、热成像红外摄像机11、蓄电池12、车架13;所述机械手爪1安装在所述机械臂小臂2上,所述机械臂小臂2安装在所述车架13上,所述热成像红外摄像机11安装在机械臂大臂8上,所述机械臂大臂8安装在所述车架13上,所述拉线开关信息采集摄像头3、所述数据图像处理中心4、所述探路深度摄像头5、所述控制中心6、所述履带轮控制器9、所述主履带轮10、所述蓄电池12安装在所述车架13上,所述接收天线7安装在所述控制中心6上,所述摆臂16连接在所述主履带轮13上,所述拉线开关14连接在所述带式输送机15上;本发明公开一种新型矿用带式输送机的巡检机器人操作简单,实用性强,具有很好的推广与应用价值。
[专利] 发明专利 CN201810607638.X
安徽理工大学 2018-10-19
摘要:本发明所解决的技术问题是提供了一种电磁类医用手术台及其使用方法,当在手术台上进行手术时,可以全自动调节手术台的各个方位,手术台通用性强,利用电磁铁产生的温度对手术平台局部温度进行调控,节能环保,结构简单,操作方便,通过电磁结构调整具有很好的稳定性,大大缩短了手术时间,提高了手术成功率。
[专利] 发明专利 CN201810693682.7
安徽理工大学 2018-09-28
摘要:本发明公开了一种自移式可伸缩带式输送机中间架机构,包括若干组平行排列的H型支架,所述H型支架上方连接设有上托辊及下托辊;所述H型支架同侧边的相邻支脚之间通过剪式伸缩机构相连接;所述H型支架底部横梁上连接有自控式伸缩机构;所述支脚底部安装有滚轮;所述自控式伸缩机构包括齿条式伸缩臂、菱形伸缩架、电机和动作发生器(未画出)。本发明利用自控式伸缩机构实现中间架机构长度的无级调节,利用电磁锁紧机构实现剪式伸缩机构在行程内任意位置锁定,H型支架底部的滚轮能保证H型支架快速和畅通的移动,大大提高了井下运输设备的自动化水平。
[专利] 发明专利 CN201810375826.4
安徽理工大学 2018-08-03
摘要:本发明公开了一种节能单驱动三自由度机械臂,包括驱动底座、大机械臂和小机械臂,驱动电机的输出轴上固定安装第一转轴锥齿轮,第一转轴锥齿轮的两侧各自啮合连接着第二转轴锥齿轮和第三转轴锥齿轮;第一转轴锥齿轮的中心轴上端安装有第一转轴离合片,第一转轴离合片另一端与第一转轴固定连接;第二转轴锥齿轮的中心轴通过转轴皮带传动机构连接第二转轴;第三转轴锥齿轮的中心轴通过第三转轴皮带与第三转轴连接;本发明通过一个驱动电机来驱动三个自由度的转动,使得减轻了设备的重量,节省了设备的占用空间,减小了结构的复杂度;通过气缸做到三个转轴的各自离合,使得可以做到三个轴可以分别运动。
[专利] 发明专利 CN201810889133.7
安徽理工大学 2018-10-19
摘要:一种磁电混合式吸式磁悬浮带式输送机,由滚筒,过渡段磁悬浮机架,中间段磁悬浮机架和输送带组成,其特征在于:所述中间段磁悬浮机架上部主要有垂直方向悬浮吸力电磁铁和永磁体,水平方向限位滚轮,辅助托辊,下部回程托辊。输送带截面为深U形,在两侧边缘安装若干个离散型槽钢充当导磁体悬挂装置。所述限位滚轮旁设置有激光距离传感器,可以实时检测到导磁体悬挂装置的距离变化。利用电磁铁——永磁体——导磁体混合悬浮系统代替原承载托辊组支撑,可以实现输送带和物料的稳定悬浮,磨损更小,能耗更低,通过控制电磁铁的磁场大小,可实时调整输送带的气隙和运行姿态。
[专利] 发明专利 CN201810872097.3
安徽理工大学 2018-10-09
摘要:本发明涉及机械工程传动技术领域,特指一种新型可调速盘式异步磁力耦合器。包括输入轴、花键轴、散热盘、永磁体轭铁盘、永磁体盘、铜导体盘、传动轴、输出轴;输入轴、花键轴、传动轴和输出轴位于同一轴线,且沿输入端到输出端依次布置;铜导体盘安装在传动轴上,设于两个永磁体盘之间,且两永磁体盘与铜导体盘之间设有气隙;散热盘包括主动侧散热盘与从动侧散热盘两个部分,分别通过螺栓固接于两侧永磁体轭铁盘上,随输入端同向转动。本发明通过在主、从动侧安装不同材料的永磁体,可确保磁力耦合器在高温下能够正常工作,同时可自适应的平衡铜导体盘与永磁体盘之间的轴向力,从很大程度上降低了安装难度以及调速机构的控制精度。
[专利] 实用新型 CN201720823260.8
安徽理工大学 2018-03-02
摘要:本实用新型公开了一种四自由度并联液压支架,包括底座、前并联支撑机构、后并联支撑机构、后掩护装置、顶梁和折叠梁。所述前并联支撑机构、后并联支撑机构并联连接在底座与顶梁之间,其结构完全相同,均为3‑SPS/PS结构的并联机构;后掩护装置位于后并联支撑机构的后端,与底座、顶梁相连接,其下端设有位置和角度可调整的护底板;在顶梁的两侧设有顶侧护板,在顶梁的前部设有折叠梁,在折叠梁头部设有护帮板。本实用新型能克服现有液压支架的技术缺陷,可承受来自多方向的载荷,可避免倒架等安全事故的发生,提高液压支架的支撑稳定性和对围岩的适应性,还具有质量稳定可靠、操作维护便捷等优点。
[专利] 实用新型 CN201720642645.4
安徽理工大学 2018-02-09
摘要:本实用新型涉及一种五自由度并联液压支架,包括底座、并联支撑机构、后掩护装置、顶梁和前梁。所述并联支撑机构连接在底座和顶梁之间,为3‑SPS/PPS结构的并联机构;后掩护装置位于并联支撑机构的后端,与顶梁通过铰链相连接,与底座通过2‑SPS结构的并联机构相连接;在顶梁的两侧设有顶侧护板,在顶梁的前端设有前梁,在前梁的头部设有护帮板。本实用新型能够克服现有液压支架的技术缺陷,可承受包括侧向力在内的空间五个自由度方向的载荷,可避免掩护梁的损坏、下滑和倒架等安全事故的发生,提高液压支架的支撑稳定性和对围岩的适应性,还具有质量稳定可靠、操作维护便捷等优点。
[专利] 实用新型 CN201720661686.8
安徽理工大学 2017-12-22
摘要:本实用新型公开一种抓取重型玻璃的可伸缩吸盘抓手,包括抓手本体、左抓手梁、右抓手梁、齿轮组、平行齿条组、气缸安装板、浮动接头、气缸、真空吸盘以及抓手盖板,所述左抓手梁安装在抓手本体的左端梁中;所述右抓手梁安装在抓手本体的右端梁中;所述齿轮组的单个齿轮安装在抓手本体的齿轮轴上;所述平行齿条组安装在抓手本体的滑轨上;所述气缸安装在气缸安装板上,气缸的活塞杆通过浮动接头与平行齿条组实现连接。本实用新型提出的一种抓取重型玻璃的可伸缩吸盘抓手,通过气缸提供动力,平行齿条组与齿轮组的组合方式来传递动力,伸缩臂的收缩与伸展来调整真空吸盘间距,进而来实现对不同规格玻璃的抓取工作,此抓取方式不仅高效,且结构简单,易维护。
[专利] 发明专利 CN201710328209.4
安徽理工大学 2017-07-11
摘要:本发明涉及一种可移动支架,由固定支架部分、转动滑槽机构和支架移动爪子和支撑板组成,所述固定支架部分由夹紧固定圈、与夹紧部分、第一连杆组成,所述夹紧部分由螺栓螺母拧紧使夹板和固定杆充分加紧不松动在将夹紧固定圈放在支柱上移动调整螺母使连杆与支柱夹紧,所述转动滑槽机构由两个成90度U型槽、第一销钉连接可以旋转第二连杆使支架爪子的方向保持水平用第一销钉固定位置,所述支架移动爪子由两个活动爪子、固定座、第二销钉和卡环组成移动爪子保持与水杯大小合适,所述支撑板连杆和固定板组成可以放置水杯。本发明可以方便在床上,椅子上玩电脑,手机的人们方便拿放水杯。
[专利] 发明专利 CN201710578567.0
安徽理工大学 2017-09-15
摘要:本申请涉及一种带式输送机磁力传动的功率平衡调节方法及系统,调节方法主要通过磁力耦合器对传递扭矩的调节,达到对各电机功率的平衡调节。磁力耦合器中的铜盘和永磁体盘在电机带动铜盘运动时产生相对运动,利用永磁体磁场和磁感应磁场的共同作用进行运动和动力传递,并可以通过主从动盘之间气隙的调整控制磁力耦合器的传递扭矩。改变磁力耦合器中铜盘和永磁体盘的距离,传动转矩也会随之改变,进而调节输出机械的功率,使各电机的负载功率达到均载状态,即达到系统的功率平衡。
[专利] 发明专利 CN201710549502.3
安徽理工大学 2017-09-08
摘要:本发明公开了一种四自由度并联液压支架,包括底座、前并联支撑机构、后并联支撑机构、后掩护装置、顶梁和折叠梁。所述前并联支撑机构、后并联支撑机构并联连接在底座与顶梁之间,其结构完全相同,均为3‑SPS/PS结构的并联机构;后掩护装置位于后并联支撑机构的后端,与底座、顶梁相连接,其下端设有位置和角度可调整的底护板;在顶梁的两侧设有顶侧护板,在顶梁的前部设有折叠梁,在折叠梁头部设有护帮板。本发明能克服现有液压支架的技术缺陷,可承受来自多方向的载荷,可避免倒架等安全事故的发生,提高液压支架的支撑稳定性和对围岩的适应性,还具有质量稳定可靠、操作维护便捷等优点。
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