论文部分内容阅读
随着我国城市建设的不断加快和汽车数量的与日俱增,高科技的立体停车库已成为我国停车场所今后发展的趋势。汽车专用升降机作为立体车库的一部分,在停车行业中起着越来越重要的作用。但由于现在普遍采用传统设计的方法,很难保证停车设备的质量,因此立体车库在我国还未得到广泛应用。鉴于这种情况,在新产品的开发过程中迫切需要采用新技术、新方法。本论文就是在这种形势下,响应市场的需求和设计的需要,对PQS-3-D型汽车专用升降机的机械传动系统,采用动力学理论建模方法,进行垂直方向上的建模及分析。 本文首先对该升降机的传动系统,采用动力学理论建模方法,考虑了相关主要弹性元件的弹性,建立了该系统在垂直方向上的数学模型。根据传动系统中各零部件在Solid Edge软件中的三维造型,利用Solid Edge软件的物性计算功能,计算出各零件模型的质量、体积、转动惯量等动力学分析计算所需的各类物理属性数据。其次分析了该系统在刚性条件下稳定运行时各构件的运动情况,求得各传动构件的额定速度、额定角速度等。然后建立了PQS-3-D型汽车专用升降机传动系统垂直方向上的拉格朗日动力学方程,并根据厂方给定的轿厢速度、加速度以及跃度的最大值,按照轿厢速度运行的S型曲线反解求得激励矩阵。再利用数值分析软件MATLAB对该动力学模型精确求解,得出厂方需要的升降机从起动阶段至匀速运行一段时间之内,轿厢及其相关传动构件瞬时位移、瞬时速度以及瞬时加速度曲线,并且分析各输出曲线,计算结果与实际情况基本吻合。并将输出的瞬时位移曲线与系统在刚性条件下的位移曲线作比较,求出其两种条件下的位移差值。在此基础上,对影响该传动系统模型垂直方向上振动的参数进行分析。利用解出的时变刚度系数,反解求得额定载荷下的前五阶固有频率,并将它们分析比较,得出低阶固有频率对升降位置不如高阶固有频率敏感的结论;分空载、额定载荷以及125%额定载荷三种情况求出该传动系统的各阶固有频率,并比较这三种情况下的固有频率,得出低阶固有频率受轿厢载荷影响较大的结论。最后对传动轴1,2的扭转刚度系数提出修改建议,并将修改前后两种情况下的动态曲线比较,发现左右对称传动构件的动态特性差异明显减小。考虑到钢丝绳随着轿厢的升降具有的变刚度特性,输出了钢丝绳等效刚度系数随时间变化的曲线。并