PQS-3-D型汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)建模及分析.pdf

1、隨著我國(guó)城市建設(shè)的不斷加快和汽車(chē)數(shù)量的與日俱增，高科技的立體停車(chē)庫(kù)已成為我國(guó)停車(chē)場(chǎng)所今后發(fā)展的趨勢(shì)。汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)作為立體車(chē)庫(kù)的一部分，在停車(chē)行業(yè)中起著越來(lái)越重要的作用。但由于現(xiàn)在普遍采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法，很難保證停車(chē)設(shè)備的質(zhì)量，因此立體車(chē)庫(kù)在我國(guó)還未得到廣泛應(yīng)用。鑒于這種情況，在新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中迫切需要采用新技術(shù)、新方法。本論文就是在這種形勢(shì)下，響應(yīng)市場(chǎng)的需求和設(shè)計(jì)的需要，對(duì)PQS-3-D型汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，采用動(dòng)力學(xué)理論

2、建模方法，進(jìn)行垂直方向上的建模及分析。 本文首先對(duì)該升降機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)，采用動(dòng)力學(xué)理論建模方法，考慮了相關(guān)主要彈性元件的彈性，建立了該系統(tǒng)在垂直方向上的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)中各零部件在SolidEdge軟件中的三維造型，利用SolidEdge軟件的物性計(jì)算功能，計(jì)算出各零件模型的質(zhì)量、體積、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等動(dòng)力學(xué)分析計(jì)算所需的各類(lèi)物理屬性數(shù)據(jù)。其次分析了該系統(tǒng)在剛性條件下穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)情況，求得各傳動(dòng)構(gòu)件的額定速度、額定角速度

3、等。然后建立了PQS-3-D型汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)垂直方向上的拉格朗日動(dòng)力學(xué)方程，并根據(jù)廠方給定的轎廂速度、加速度以及躍度的最大值，按照轎廂速度運(yùn)行的S型曲線(xiàn)反解求得激勵(lì)矩陣。再利用數(shù)值分析軟件MATLAB對(duì)該動(dòng)力學(xué)模型精確求解，得出廠方需要的升降機(jī)從起動(dòng)階段至勻速運(yùn)行一段時(shí)間之內(nèi)，轎廂及其相關(guān)傳動(dòng)構(gòu)件瞬時(shí)位移、瞬時(shí)速度以及瞬時(shí)加速度曲線(xiàn)，并且分析各輸出曲線(xiàn)，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況基本吻合。并將輸出的瞬時(shí)位移曲線(xiàn)與系統(tǒng)在剛性條件下的位移曲

4、線(xiàn)作比較，求出其兩種條件下的位移差值。在此基礎(chǔ)上，對(duì)影響該傳動(dòng)系統(tǒng)模型垂直方向上振動(dòng)的參數(shù)進(jìn)行分析。利用解出的時(shí)變剛度系數(shù)，反解求得額定載荷下的前五階固有頻率，并將它們分析比較，得出低階固有頻率對(duì)升降位置不如高階固有頻率敏感的結(jié)論；分空載、額定載荷以及125％額定載荷三種情況求出該傳動(dòng)系統(tǒng)的各階固有頻率，并比較這三種情況下的固有頻率，得出低階固有頻率受轎廂載荷影響較大的結(jié)論。最后對(duì)傳動(dòng)軸1，2的扭轉(zhuǎn)剛度系數(shù)提出修改建議，并將修改前后兩種

5、情況下的動(dòng)態(tài)曲線(xiàn)比較，發(fā)現(xiàn)左右對(duì)稱(chēng)傳動(dòng)構(gòu)件的動(dòng)態(tài)特性差異明顯減小?？紤]到鋼絲繩隨著轎廂的升降具有的變剛度特性，輸出了鋼絲繩等效剛度系數(shù)隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。并對(duì)轎廂側(cè)鋼絲繩，在系統(tǒng)為剛性和彈性?xún)煞N情況下的動(dòng)應(yīng)力做了分析比較。 研究結(jié)果表明：本文采用的動(dòng)力學(xué)模型和分析方法符合工程實(shí)際，不僅為分析PQS-3-D型汽車(chē)專(zhuān)用升降機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性提供了切實(shí)可行的方法，而且實(shí)現(xiàn)了該汽車(chē)升降機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)化。該過(guò)程的實(shí)現(xiàn)，滿(mǎn)足了廠方提出的要