基于ADAMS的新型折臂式擦窗机的动态分析研究.pdf

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1、第25095期机电产品开笈与钏辫V01．25，No．5兰里!兰竺里旦里!!!!!竺坐苎!竺!：生竺堕竺竺!!竺!垒兰些堕竺!璺型!!竺曼!巳：!至旦!兰文章缩号：1002—6673(2012)05-095-03基于ADAMS的新型折臂式擦窗机的动态分析研究陶义，郭剑锋，谢芳，周凯，王鑫峰(第二炮兵工程大学理学院，陕西西安710025)摘要：论文基于ADAMS技术，对新型复合折臂式擦窗机CD250进行刚体动力学仿真分析。得到吊篮的运动曲线和主要铰点受力曲线，以此分析擦窗机的运动参数是否合理。确定擦窗机工作时的危险工况并获得相关数据，作为擦窗机结

2、构分析的重要依据。此方法为擦窗机结构的合理设计及产品优化，提供了充分的理论依据。关键词：擦窗机；ADAMS；动态分析；虚拟样机中圈分类号：TP29文献标识码：Adoi：lO．3969／j．issn．1002-6673．2012．05．038Dyn,铷llllcS／maulationofGoose-neckJibGondolaBasedonADAMSTA0Yi，GUOJmn-Feng，XIEFang，ZHOUKai，WANGXia-Feng(SchoolofSciences，mesecondArtilleryUniversity，Xi’anSh

3、aanxi710025，China)Al皓traet：Dynalnicsimulationofonenewtypeofgoose—neckjibgondolaCD250basedonADAMSWasestablished．Thekineticcurvesofgondohandtheload—c缸1y访gcurvesofthemainpivotpointsweregained．Thispaperanalyzedtherationalityofthemotionparametersongoose—neckjibgondoh．Themotionpa

4、rametersofdangerousworkingconditionswereimportantbasisfortheanalysisofthestructure．Thismethodforstructuredesignandoptimizadonprovidefulltheorybasis．Keywords：BMU；ADAMS；dynamicanalysis；virtualprototypingO引言擦窗机是主要用于建筑物外墙清洗、维护和装修的专用设备。本文所研究的CD250型复合折臂式擦窗机是一种新型轨道式擦窗机。具有造型新颖、外形美观

5、、收藏尺寸小、接近性能好等特点。主要由底盘、支撑柱、主回转机构、主吊臂、上回转机构、折臂及折臂支撑、下回转机构及工作平台等组成。本文应用ADAMS作为虚拟样机软件。1擦窗机虚拟样机模型的建立具体构造如图1所示131。由于该型号擦窗机结构复杂因此使用专业建模软件Pro／E对其进行建模．在Pm，E当中生成Parasolid文件然后将其导入到ADAMS中实现数据的交换，完成虚拟样机模型的建立10l。(1)建立独立运动构件。擦窗机中具有独立运动的构件有主吊臂、折臂支撑、油缸缸体、油缸活塞杆、折收稿日期：2012—07—20作者简介：陶义(1980-)

6、，男，河南，硕士。主要研究方向：机械设计与制造。臂、拉杆。(2)确定仿真起始位置。通过“Move”命令或者直接在构件的修改属性对话框中修改初始位置的坐标和方位使其调整到正确的初始位置。(3)建立约束。利用ADAMS约束库中的转动副和移动副下支撑和小吊臂。运用ADAMS的布尔运算功能将组成八个构件的零件连接在一起。命令逐步建立构件之间的约束关系，使其装配在一起，组成整体的虚拟样机模型。(4)添加驱动。擦窗机实际运行中存在四个独1．驱动轮2．底盘3．支撑拄4．行走轮立运动：主吊臂与立柱之5．卷扬机构6．主田转机构7．主吊臂间以lo，s的角速度相对

7、匀8．上田转机构_9．折臂支撑10．折臂油速转动：折臂支撑与主吊缸11-折臂12．下回转机构13．吊篮臂间以1。／s的角速度相对圈1复合折臂式擦窗机及其匀速转动；下支撑与小吊附‘篡盏舢h臂之间以l。Is的角速度相workingstateatagram·制造业信息化·对匀速转动；液压油缸的匀速直线移动。为了使擦窗机在启动和制动时能够运转平稳。可以利用过渡函数来表达驱动的运动规律，完成整个仿真过程。这里采用的是STEP过渡函数，其表达式为：STEP(x，xo，ho，xl，h1)。X表示的是函数的自变量，通常指的是时间(time)；xo表示起始时间

8、，xI表示终止时间；ho和hI的差值表示了函数的改变量【q。完成主吊臂与立柱铰点驱动、折臂支撑与主吊臂铰点驱动、油缸驱动、小吊臂与下支撑铰点驱动．最后完成虚拟样机模