殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)含4張CAD圖
殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)含4張CAD圖,殘疾,電動(dòng),輪椅車(chē),驅(qū)動(dòng),機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì),cad
摘 要
輪椅是現(xiàn)在老年人，身體不好的人和腿有傷的人必要的工具，但是有些東西會(huì)使輪椅的活動(dòng)受到限制?，F(xiàn)代因?yàn)橛幂喪浇Y(jié)構(gòu)，所以只能在平地上走，而臺(tái)階、樓梯這樣復(fù)雜的地形就沒(méi)有辦法移動(dòng)了。而電動(dòng)輪椅設(shè)計(jì)用輪腿式機(jī)器人結(jié)構(gòu)，一般的時(shí)候用四個(gè)輪動(dòng)；遇到障礙時(shí)用腿來(lái)動(dòng)，這樣就可以在大多數(shù)地方活動(dòng)；車(chē)身是用自動(dòng)導(dǎo)軌式調(diào)平結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)也很方便。這次設(shè)計(jì)的主要工作包括：選定輪椅的運(yùn)行方式和結(jié)構(gòu)形式、主體的尺寸，還有確定各主要零、部件的結(jié)構(gòu)尺寸和選擇好他們的類(lèi)型。
關(guān)鍵詞：輪椅 電動(dòng)輪椅 輪腿式機(jī)器人
ABSTRACT
Wheelchairs are frail elderly and the disabled limb indispensable means of transport, but the obstacles while filling the wheelchair is very restricted. As with a traditional modern wheeled structure, can only walk on flat ground, facing steps, stairs, but this is more complex terrain powerless. High-pass design is the use of a wheelchair wheel legged robot structure, normal driving wheel work, the use of four-wheel drive; encounter obstacles leg work to accommodate most of the terrain; body is leveling automatic slide-type structure, the structure is simple, easy to adjust. The design of the main tasks include: determining wheelchair work and the working structure, body size, and identify the major components and parts of the structure size and selection.
Keywords: Wheelchair High Adoption Round legged robot
目 錄
緒 論 1
第一章 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.1 電動(dòng)輪椅國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況 2
第二章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)方案 5
2.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械系統(tǒng)方案 5
2.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制方案設(shè)計(jì) 7
2.3 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的總體方案 8
第三章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9
3.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈條傳動(dòng)設(shè)計(jì) 9
3.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的選用 9
3.3 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 10
第四章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸的設(shè)計(jì) 11
4.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的低速軸 11
4.1.1 求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 11
4.1.2 求作用在齒輪上的力 11
4.1.3 初步確定軸的最小直徑 12
4.1.4 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12
4.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的中間軸 15
4.2.1 求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 15
4.2.2 求作用在齒輪上的力 15
4.2.3 初步確定軸的最小直徑 16
4.2.4 初步選擇滾動(dòng)軸承. 16
4.3 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的高速軸 18
4.3.1 求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 18
4.3.2 求作用在齒輪上的力 18
4.3.3 初步確定軸的最小直徑 19
4.4殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 19
4.4.1擬定軸上零件的裝配方案 19
4.4.2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 20
第五章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪與軸的分析 22
5.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪的介紹 22
5.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪與軸的關(guān)系 24
總 結(jié) 26
參考文獻(xiàn) 27
致 謝 28
III
緒 論
本次的設(shè)計(jì)內(nèi)容
這次我這個(gè)設(shè)計(jì)的目的是為了設(shè)計(jì)一款符合殘疾人和老年人的電動(dòng)輪椅車(chē)。
這就對(duì)電動(dòng)輪椅有著嚴(yán)格的要求。所以主要的技術(shù)要求就是擁有很好的行駛性能和極高的安全性。
技術(shù)要求如下
1.主驅(qū)動(dòng)程序的功能
用操縱桿模擬輪椅，并通過(guò)齒輪調(diào)節(jié)按鈕確定最大和最小輪椅速度。駕駛/制動(dòng)時(shí)，輪椅應(yīng)平坦，穩(wěn)定且安全。對(duì)殘疾人的輪椅的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/制動(dòng)速度沒(méi)有什么別的要求，但是對(duì)參數(shù)我有很高的要求。那就是輪椅至少能爬升5°并且可以在惡劣的條件下駕駛，例如著火，并且在左右車(chē)輪位于不同路面上時(shí)都能正常工作。
2.保護(hù)
管理者應(yīng)該能夠自動(dòng)檢測(cè)故障，檢測(cè)故障并發(fā)出信號(hào)，并指出一些常見(jiàn)的缺陷。如果在駕駛輪椅時(shí)出錯(cuò)，然后，安全系統(tǒng)可以鎖定并保持方向盤(pán)，當(dāng)方向盤(pán)就位時(shí)，齒輪應(yīng)能夠中斷行駛。
設(shè)計(jì)思路
該產(chǎn)品的目的是將鏈條和馬達(dá)連接到標(biāo)準(zhǔn)輪椅上，并用電力代替導(dǎo)向裝置，從而使殘疾人和老年人使用輪椅更加方便。 選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)是Y160M1，它連接到鏈條上以監(jiān)視鏈條聯(lián)接系統(tǒng)。 微控制器的信號(hào)和信號(hào)受電機(jī)壓力的影響。 當(dāng)駕駛員執(zhí)行命令時(shí)，微控制器驅(qū)動(dòng)鏈條，然后機(jī)器啟動(dòng)轉(zhuǎn)向軌道以移動(dòng)整個(gè)輪椅。
這款電動(dòng)輪椅車(chē)的最快可以達(dá)到1小時(shí)行駛10 km ，并且具有改變方向，減速，加速和剎車(chē)的功能。
1
第1章 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1 電動(dòng)輪椅國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況
伴隨著全球人口的不斷增漲和醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步，老年人變得越來(lái)越多成為許多國(guó)家需要認(rèn)真解決的重要的問(wèn)題之一。電動(dòng)輪椅可以幫助老年人和殘疾人士獨(dú)居，節(jié)省家居護(hù)理費(fèi)用，減輕社會(huì)負(fù)擔(dān)。許多國(guó)家對(duì)弱智人士的座椅進(jìn)行了越來(lái)越多的研究，但由于價(jià)格和實(shí)際原因，它們至今仍只能用作實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品。
智能口袋椅作為一種口袋機(jī)器人，主要用于老年人和殘疾人的日常生活和工作，可以彌補(bǔ)身體活動(dòng)的不便。
本設(shè)計(jì)研究的目的是設(shè)計(jì)一個(gè)輪椅，該輪椅可以滿足最實(shí)用，易于使用的電動(dòng)輪椅的需求，該輪椅適用于殘疾人，有完整的結(jié)構(gòu)以及最舒適的條件，是受歡迎的產(chǎn)品。
1.類(lèi)型
因于輪椅上裝有傳感器和良好智能控制功能，因此可以使用市場(chǎng)上常規(guī)電動(dòng)輪椅的所有功能，還可以進(jìn)行其他活動(dòng)。 比如，您可以執(zhí)行防撞和導(dǎo)航功能，甚至可以將用戶的位置和基本狀態(tài)發(fā)送給無(wú)線醫(yī)務(wù)人員和家庭成員以進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
2.國(guó)內(nèi)外研究與發(fā)展趨勢(shì)（包括文獻(xiàn)綜述）：
作為醫(yī)療領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人，自動(dòng)殘疾技術(shù)已廣泛應(yīng)用于移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)中。 電動(dòng)輪椅主要涉及導(dǎo)航和動(dòng)力系統(tǒng)，以及人機(jī)關(guān)系。
但由于所有殘疾人座椅系統(tǒng)都以人的感受和安全為根本，所以這帶來(lái)的最大問(wèn)題是保障人的安全。 根據(jù)已知文檔【1】，導(dǎo)航根據(jù)預(yù)定義的任務(wù)順序打開(kāi)后備箱數(shù)據(jù)進(jìn)行全球路線規(guī)劃，并在旅行期間定期接收有關(guān)本地環(huán)境的信息，自行做出各種決定，并隨時(shí)做出決定。有目的地安全駕駛。智能推車(chē)在醫(yī)療領(lǐng)域中廣泛用作移動(dòng)醫(yī)療技術(shù)中的服務(wù)機(jī)器人。弱智人士座椅研究所涉及的主要技術(shù)是導(dǎo)航系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和人機(jī)關(guān)系。 但是，由于已經(jīng)建立了人對(duì)人通信系統(tǒng)，因此必須解決的主要問(wèn)題是患者數(shù)字座位的轉(zhuǎn)換。 根據(jù)許可證信息，導(dǎo)航根據(jù)預(yù)選的命令行連接到便攜式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。進(jìn)行全球路線規(guī)劃，并在旅行期間定期接收有關(guān)本地環(huán)境的信息，自行做出各種決定，并隨時(shí)做出決定。有目的地安全駕駛。
隨著社會(huì)和文明的發(fā)展，人們，特別是身體上有殘缺的人，需要更多的更先進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)來(lái)讓他們的生活水平變得更好并且讓他們的生活變得更加自由。每年，因?yàn)楦鞣N的道路交通事故，自然災(zāi)害，人為災(zāi)害和各種疾病，許許多多的人失去一種或多種能力。因此，用來(lái)幫助身體上有殘缺的人的智能椅子的研究已成為引人注目的話題。在許多其他國(guó)家或地區(qū)，中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所已經(jīng)成功研發(fā)出具有了視覺(jué)和密碼導(dǎo)航功能還可以同使用輪椅的人保持聯(lián)系的東西。
近年來(lái)，我國(guó)殘疾人座椅的產(chǎn)量已大大增加。根據(jù)數(shù)據(jù)，現(xiàn)在有30多家輪椅的公司集中創(chuàng)建在東部和沿海發(fā)達(dá)地區(qū)。外資殘疾人座椅制造商在中國(guó)這方面的行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。這些年，伴隨著人口老齡化越來(lái)越嚴(yán)重和殘疾人康復(fù)的變多，這就創(chuàng)造了一個(gè)廣闊的市場(chǎng)。
3.與國(guó)外產(chǎn)品的全面比較
技術(shù)水平：中國(guó)和外國(guó)沒(méi)有什么差距
制造過(guò)程：盡管與國(guó)外之間仍然存在一些差距，但分析國(guó)內(nèi)和分析外國(guó)產(chǎn)品的特征可以在短期內(nèi)彌補(bǔ)這一差距。
研究和生產(chǎn)成本：中國(guó)比海外具有明顯的優(yōu)勢(shì)。在市場(chǎng)潛力方面：殘障人士的本地市場(chǎng)才剛剛起步，并且沒(méi)有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)者，因此市場(chǎng)潛力很大。
4.介紹現(xiàn)有的本地公司
首先，沒(méi)有本地公司為弱智人士制造座椅。殘疾人座椅公司主要位于電動(dòng)輪椅的生產(chǎn)中。由于當(dāng)今中國(guó)缺乏開(kāi)發(fā)高性能電動(dòng)輪椅司機(jī)的機(jī)會(huì)，因此，國(guó)內(nèi)電動(dòng)殘疾人士的座位主要基于外國(guó)輪椅，有些公司甚至使用外部馬達(dá)。同時(shí)，由于需要使用昂貴的進(jìn)口控制器，家用殘疾人產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)格長(zhǎng)期以來(lái)一直處于高位，這是普通用戶難以接受的，這直接影響到電動(dòng)殘疾人市場(chǎng)的運(yùn)作。
5.對(duì)國(guó)有產(chǎn)業(yè)的支持
國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展部已經(jīng)找到了發(fā)展弱智座椅產(chǎn)業(yè)的機(jī)會(huì)，并支持其在國(guó)家工業(yè)發(fā)展方面的進(jìn)一步發(fā)展。
下圖是普通輪椅圖
圖1.1.1電動(dòng)輪椅運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)示意圖
下圖顯示了定制的輪椅技術(shù)
圖1.1.3電動(dòng)輪椅運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)示意圖
第2章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)方案
2.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械系統(tǒng)方案
圖2.1.1 電動(dòng)輪椅運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)示意圖
上面的圖1顯示了移動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成。我們可以看出，輪椅運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)由控制錨的信號(hào)處理部分，發(fā)動(dòng)機(jī)控制部分以及輪椅的位置組成。從操縱桿出來(lái)的信號(hào)在輪椅速度和方向值上通過(guò)S曲線和操縱桿信號(hào)處理部分之后，進(jìn)行了合成【8】。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元依靠著接收指令和響應(yīng)信號(hào)這方面來(lái)合成發(fā)動(dòng)機(jī)的信號(hào)和其他的什么控制信號(hào)。這方面是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的最重要的部分。發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)部確定發(fā)動(dòng)機(jī)和控制器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。這些檢測(cè)器信號(hào)將用作發(fā)動(dòng)機(jī)其他零件的控制信號(hào)。
綜上所述，操縱桿輸出信號(hào)的速度對(duì)于控制電動(dòng)輪椅車(chē)非常方便，因?yàn)椴倏v桿輸出是二維藍(lán)寶石信號(hào)，隨位置變化而變化。使用者可以通過(guò)前后移動(dòng)操縱桿來(lái)控制輪椅的速度，而輪椅的車(chē)輪和速度可以通過(guò)向左/向右按壓來(lái)控制【7】。下面介紹怎么把功率信號(hào)將轉(zhuǎn)換為快速和轉(zhuǎn)向命令。 如果操縱桿信號(hào)被認(rèn)為是二階信號(hào)，則X和Y方程由二維坐標(biāo)系表示。
圖2.1.2 信號(hào)坐標(biāo)圖
我們將X軸的信號(hào)看作輪椅設(shè)置的方向盤(pán)信號(hào)，將Y軸信號(hào)看作輪椅向后傳輸?shù)男盘?hào)。 所以，如果用戶想要轉(zhuǎn)身并向前移動(dòng)，那么就可以將輪椅的運(yùn)動(dòng)方向看作計(jì)算X和Y向量的合成，如圖2F所示。 可以通過(guò)以下公式Sl和Sr獲得關(guān)于左/右電動(dòng)機(jī)速度的參考：
Sl=Cx Fx+Cy Fy±Smax(1)
Sr=-Cx Fx+Cy Fy±Smax(2)
其中給出的最高速度應(yīng)為Smax，Cx表示輪椅的轉(zhuǎn)向速度，Cy表示前后的速度。 如果上述相關(guān)性大于最大速度，則用最大速度。
圖3顯示了沿不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)操縱桿時(shí)左右輪的速度曲線[2]。 如果SL和Sr都是大于0的數(shù)，那么輪椅將向前移動(dòng)并轉(zhuǎn)向，否則，向后轉(zhuǎn)。 當(dāng)輪椅向左轉(zhuǎn)的時(shí)候，右輪向前移動(dòng)的同時(shí)左輪向相反方向移動(dòng)或不變。反而言之，當(dāng)輪椅向右轉(zhuǎn)的時(shí)候，左輪向前移動(dòng)的同時(shí)右輪旋轉(zhuǎn)或不變。 當(dāng)一個(gè)輪子不動(dòng)而另一個(gè)輪子旋轉(zhuǎn)時(shí)，輪椅將轉(zhuǎn)360°。
圖2.1.3 輪的速度給定曲線圖
1.2 速度給定的S曲線設(shè)計(jì)
（1）設(shè)計(jì)思路。 S曲線本身就是非線性函數(shù)，它的綜合編程十分的復(fù)雜。 曲線S的形狀在圖4中用虛線示出。 殘疾人應(yīng)以拋物線的形式坐在椅子的開(kāi)始處，然后再加速輪椅。 在輪椅達(dá)到最大速度之后，加速度為零，輪椅以恒定的高速運(yùn)動(dòng)。 在制動(dòng)過(guò)程中，輪椅首先以線性斜率加速，最后緩慢保持拋物線段。 在本文中，圖4中的折線和三段折線用于模擬拋物線以近似S曲線?！?】 這會(huì)使編程非常簡(jiǎn)單。而實(shí)際的控制效果已被證明是非常理想的。
圖2.1.4輪椅速度給定的S曲線示意圖
（2）實(shí)施方法。 為此，我考慮了休息時(shí)間和對(duì)人體加速的敏感性。 根據(jù)人體對(duì)加速度和加速度敏感的特性，如果加速度或者加速度的最大值不超過(guò)1.5 m / s2，那么平均加速度和加速度就不小于0.5 m / s2，并且加速度的變化應(yīng)該小于1.5 m / s3，那么舒適度將更好【6】。 假設(shè)系統(tǒng)的中斷時(shí)間為T(mén)，直線的斜率為K。賦予輪椅的最大速度被加速到Smax，然后
K = Smaxt / T = SmaxtT（3）
在圖4中，這三個(gè)段的斜率如下：K1：K2：K3 = 1：1.92：2.6。 有關(guān)特定程序的實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)參見(jiàn)第4節(jié)。 在此系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，K1，K2和K3均配置為可編程參數(shù)，用戶可以相應(yīng)地配置舒適性要求。
2.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制方案設(shè)計(jì)
無(wú)效的速度響應(yīng)可用于速度控制系統(tǒng)，來(lái)獲得更讓人滿意的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能。 但是，由于無(wú)法在本次上安裝速度傳感器，因此在設(shè)計(jì)電動(dòng)輪椅時(shí)很難理解有關(guān)速度的負(fù)反饋。 因此，設(shè)計(jì)使用負(fù)反饋和電流補(bǔ)償控制方法。 除非考慮電樞中的電壓降，否則直流電動(dòng)機(jī)的速度大約與整個(gè)電樞中的電壓成正比，因此為負(fù)電壓。 圖是顯示了使用負(fù)電壓響應(yīng)和電流補(bǔ)償控制的速度控制系統(tǒng)的示意圖。
圖2.2.1 調(diào)速系統(tǒng)原理圖
其中包括V +，V-電動(dòng)機(jī)上的電壓。同時(shí)，DSP被發(fā)送到AD模型通道，并且在軟件上有所不同，以獲取V +和V電動(dòng)機(jī)的電壓。該電源可以防止由于電壓波動(dòng)和其他因素而引起的電動(dòng)機(jī)電壓波動(dòng)[3]。它們接收電阻器R1和R2。 存在兩個(gè)采樣電阻的原因是，本文中討論的電動(dòng)輪椅控制系統(tǒng)使用雙極模式，并以四足模式運(yùn)行。從圖5中的H軸可以看出，R2和R1可以分別確定電動(dòng)機(jī)的正向和反向。 系統(tǒng)控制單元的對(duì)應(yīng)圖如圖所示。
2.3 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的總體方案
在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輪椅進(jìn)行多次觀查后，發(fā)現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)輪椅下方安裝了雙馬達(dá)，然后將鏈條安裝在雙馬達(dá)連桿上。 單片機(jī)單純用作于信號(hào)的輸出和輸入。 為設(shè)計(jì)
機(jī)構(gòu)創(chuàng)建完整的原理回路。 完成運(yùn)作。
設(shè)計(jì)的整個(gè)想法實(shí)際上要簡(jiǎn)單一些。 構(gòu)建設(shè)計(jì)電路后，鏈條將由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)輪椅車(chē)的行駛，加速，加速和制動(dòng)功能。
第三章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈條傳動(dòng)設(shè)計(jì)
兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的組合激活了鏈條，從電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生能量。帶動(dòng)電動(dòng)桿和錐齒輪以及車(chē)輪上的鏈輪 ，從而形成了該機(jī)構(gòu)的整個(gè)過(guò)程。
當(dāng)電源打開(kāi)時(shí)，控制器發(fā)出命令時(shí)，信號(hào)通過(guò)單芯片鏈連接到發(fā)動(dòng)機(jī)，輪子開(kāi)始通過(guò)該鏈向前或向后移動(dòng)。
3.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的選用
此設(shè)計(jì)使用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的組合，因此在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，請(qǐng)?jiān)陔妱?dòng)輪椅運(yùn)行時(shí)以10 km / h的最高速度選擇發(fā)動(dòng)機(jī)[1]。
=
=
我們這里選Y160M1的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速720
車(chē)輪的轉(zhuǎn)速：
那么：
實(shí)際功率：
傳動(dòng)比：
3.3 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
在這個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，我選擇了ST L298N總線驅(qū)動(dòng)器。 這個(gè)芯片的主要特點(diǎn)是：高壓，廣角，高達(dá)46V的全功率傳輸； 時(shí)間較長(zhǎng)，大部分時(shí)間水平達(dá)到3A，時(shí)間連續(xù)的時(shí)候達(dá)到2A；我們 可以用來(lái)控制直流以及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，繼電器和其他的什么感性負(fù)載；這里用標(biāo)準(zhǔn)邏輯信號(hào)來(lái)控制，還有兩個(gè)虛擬化控件，它們可以操作和禁用電源而不會(huì)影響輸入信號(hào)，即控制邏輯的集成。輸入端子可確保低壓內(nèi)部邏輯電路的運(yùn)行；可以連接到檢測(cè)器電阻，以反饋電路中的變化。
圖3.3.1電動(dòng)輪椅運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)示意圖
第四章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸的設(shè)計(jì)
4.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的低速軸
4.1.1 求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩
如果取每級(jí)齒輪的傳動(dòng)的效率,則
4.1.2 求作用在齒輪上的力
因?yàn)槲覀冎赖牡退偌?jí)大齒輪的分度圓直徑為
圓周力,徑向力及軸向力
4.1.3 初步確定軸的最小直徑
我們先照著公式初步估算出軸的最小直徑.選取材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表15-3,取,于是得
輸出軸的最小直徑很明顯是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑.為了讓我們選擇的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相匹配,所以需要同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào).
聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩,查表而且考慮到轉(zhuǎn)矩的變化非常小,故取,則:
按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)該比聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩小的條件,查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-2003或手冊(cè),選用LX4型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為2500000.半聯(lián)軸器的孔徑,故取,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度L=112mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度.
4.1.4 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
（1）擬定軸上零件的裝配方案
圖4.1 軸承圖
（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度
1)根據(jù)聯(lián)軸器因?yàn)槲覟榱藵M足半聯(lián)軸器的軸向定位要求,1-2軸段右端需要制做出一個(gè)軸肩,所以取2-3段的直徑;左端用軸端擋圈,按軸端直徑取擋圈直徑D=65mm.半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故1-2段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短一些,現(xiàn)取.
2）滾動(dòng)軸承的預(yù)選。由于軸承同時(shí)承受徑向力和軸向力，因此使用了一系列的圓柱滾子軸承。為了符合我們的工作要求，并同時(shí)根據(jù)從軸承產(chǎn)品目錄中的初步選擇，有0個(gè)免費(fèi)清潔組，標(biāo)準(zhǔn)精度30313。因此，一系列刮擦的滾子，尺寸dDT = 65mm140mm36mm，所以；那么。
3）取齒狀分支的直徑4-5;位于套筒的右端和左軸承之間。齒輪箱中心的寬度已知為90毫米。該分支的一部分必須短于中心的寬度，以牢固地按壓靜脈的端面，因此將其移除。齒輪的左端位于肩部和肩部的高度，h = 6 mm，在那之后是軸環(huán)的直徑。 laraca的寬度，等等等等。
4）軸承端蓋的總寬度是20 mm。并且端蓋的外端和半接頭右側(cè)之間的距離為l = 30 mm，以便根據(jù)組裝和拆卸軸承端蓋的要求以及易于添加軸承油的要求低速軸的相關(guān)參數(shù)
表4-1 低速軸的相關(guān)參數(shù)表
功率
轉(zhuǎn)速
轉(zhuǎn)矩
1-2段軸長(zhǎng)
84mm
1-2段直徑
50mm
2-3段軸長(zhǎng)
40.57mm
2-3段直徑
62mm
3-4段軸長(zhǎng)
49.5mm
3-4段直徑
65mm
4-5段軸長(zhǎng)
85mm
4-5段直徑
70mm
5-6段軸長(zhǎng)
60.5mm
5-6段直徑
82mm
6-7段軸長(zhǎng)
54.5mm
6-7段直徑
65mm
（3）軸上零件的周向定位
齒輪，半固定裝置和箭頭與扁平按鈕組合在一起。 根據(jù)搜索表，b * h = 20mm12mm的平鍵鑰匙刀是用長(zhǎng)度L = 63mm的轉(zhuǎn)桿鑰匙刀操作的，同時(shí)選擇它以確保齒輪和箭頭，齒輪中心和箭頭之間的良好協(xié)調(diào); 還有一個(gè)14mm9mm70mm的扁平電樞，用于軸與半關(guān)節(jié)的聯(lián)接以及分支與半關(guān)節(jié)的配合。 旋轉(zhuǎn)軸承和球軸承的位置由選定分支的直徑公差為m6的適配器提供。
4.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的中間軸
4.2.1 求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩
4.2.2 求作用在齒輪上的力
（1）因已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：
（2）因已知高速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為：
4.2.3 初步確定軸的最小直徑
先按照式子來(lái)初步估算軸的最小直徑.然后選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3,取,于是得：
軸的最小直徑顯然是安裝軸承處軸的直徑。
圖4.2軸承圖
4.2.4 初步選擇滾動(dòng)軸承.
（1）因?yàn)檩S承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,所以我選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游子隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承。其尺寸為dD*T=35mm72mm18.25mm，故，；
（2）取安裝低速級(jí)小齒輪處的軸段2-3段的直徑；齒輪的左端與左軸承之間我采用套筒來(lái)定位。已經(jīng)知道齒輪輪轂的寬度為95mm，為了讓套筒端面可以更可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取h=6mm，則軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬度，取。
（3）我們?nèi)“惭b高速級(jí)大齒輪的軸段4-5段的直徑齒輪的右端與右端軸承之間我采用套筒來(lái)定位。已知齒輪輪轂的寬度是56mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。
4.2.5軸上零件的周向定位
半固定裝置，齒輪和箭頭與扁平按鈕組合在一起。 單擊表格以找到平鍵部分b * h = 22mm14mm。 它用鍵槽銑刀加工操作，長(zhǎng)63毫米。 同時(shí)，變速輪和輪軸的選擇均等，以確保齒輪和軸的良好對(duì)中。 通過(guò)與軸，滾子軸承和軸旋轉(zhuǎn)，齒輪箱的半圓形連接提供14mm9mm70mm的直徑，該齒輪箱的選定分支的直徑公差為m6。
表4-2中間軸的參數(shù)表
功率
10.10kw
轉(zhuǎn)速
362.2r/min
轉(zhuǎn)矩
263.6
1-2段軸長(zhǎng)
29.3mm
1-2段直徑
25mm
2-3段軸長(zhǎng)
90mm
2-3段直徑
45mm
3-4段軸長(zhǎng)
12mm
3-4段直徑
57mm
4-5段軸長(zhǎng)
51mm
4-5段直徑
45mm
4.3 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的高速軸
4.3.1 求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩
若取每級(jí)齒輪的傳動(dòng)的效率,則
4.3.2 求作用在齒輪上的力
因?yàn)槲覀円呀?jīng)知道低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為
4.3.3 初步確定軸的最小直徑
先照著式子初步的估算軸出的最小直徑.選取材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3,取,于是得：
輸出分支的最小直徑是連接軸的直徑。還必須同時(shí)選擇連接模型，以使所選分支的直徑與連接的開(kāi)口相匹配。
考慮到電壓變化很小，請(qǐng)計(jì)算表的連接扭矩，因此請(qǐng)記?。?
如果計(jì)算出的扭矩應(yīng)小于額定連接扭矩，請(qǐng)按標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-2003或手動(dòng)檢查，請(qǐng)選擇LX2型撓性銷(xiāo)連接，額定扭矩為560000。因此，半關(guān)節(jié)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=82mm，轂孔長(zhǎng)度.
4.4殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.4.1擬定軸上零件的裝配方案
圖4.4軸的裝配圖
4.4.2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度
1)這里為了符合半聯(lián)軸器的軸向定位要求,1-2軸段右端需要制做出一軸肩,所以選擇2-3段的直徑;左端用軸端來(lái)?yè)跞?依照軸端直徑取擋圈直徑D=45mm.半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度,為了確保軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,所以段的長(zhǎng)度應(yīng)略短一些,現(xiàn)取.
2)初步選擇滾動(dòng)軸承.因?yàn)檩S承遭到徑向力和軸向力同時(shí)的作用,所以選用單列圓錐滾子軸承.參照工作要求并根據(jù),在軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游子隙組和標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承【10】。它們的尺寸為d*D*T=45mm*85mm*20.75mm，故；而，mm。
3）獲得4-5個(gè)適合齒輪制造的齒輪；齒輪塞中心的寬度已知為61毫米，而齒輪軸的直徑為62.29毫米。
4）軸承端蓋的總寬度是20 mm（取決于齒輪和軸承蓋的設(shè)計(jì)）。端蓋的外端和半圓的右側(cè)之間的距離為l = 30mm，因此應(yīng)根據(jù)收集和拆卸軸承端蓋的要求以及向軸承加油的需要來(lái)確定【11】。
5）軸的局部旋轉(zhuǎn)
齒輪，半固定裝置和箭頭與扁平按鈕組合在一起。根據(jù)搜索表，平鍵的橫截面為b * h = 14mm * 9mm，鍵槽用鍵槽銑刀處理，長(zhǎng)度為L(zhǎng) = 45mm，確保齒輪與車(chē)軸以及齒輪輪轂與軸之間有著很好的配合;半連接和軸的連接方式相同，都是14mm9mm70mm，這很適合半連接和軸。而旋轉(zhuǎn)軸承和軸旋轉(zhuǎn)的位置由選定支路的直徑為m6的過(guò)渡支座提供【12】。
表4-4高速軸的參數(shù)表
功率
10.41kw
轉(zhuǎn)速
1460r/min
轉(zhuǎn)矩
1-2段軸長(zhǎng)
80mm
1-2段直徑
30mm
2-3段軸長(zhǎng)
45.81mm
2-3段直徑
42mm
3-4段軸長(zhǎng)
45mm
3-4段直徑
31.75mm
4-5段軸長(zhǎng)
99.5mm
4-5段直徑
48.86mm
5-6段軸長(zhǎng)
61mm
5-6段直徑
62.29mm
6-7段軸長(zhǎng)
26.75mm
6-7段直徑
45mm
第五章 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪與軸的分析
5.1 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪的介紹
在分析齒輪力時(shí)，假定每個(gè)力都在同一平面上運(yùn)動(dòng)。 我們將學(xué)習(xí)具有三維功能的齒輪模型。 因?yàn)?，在垂直齒的情況下，齒的方向和旋轉(zhuǎn)軸不平行。 對(duì)于錐齒輪，旋轉(zhuǎn)軸彼此不平行。 這是我們將討論，還有學(xué)習(xí)和精通的東西。
斜齒輪用于在平行分支之間移動(dòng)運(yùn)動(dòng)。 每個(gè)齒區(qū)域具有相同的角度，但其中一個(gè)必須用右旋，而另一個(gè)則必須用左旋。 齒輪的形狀是帶有畫(huà)線的螺旋線。 如果用平行四邊形（矩形）切割的紙被齒輪箱包圍，則打印在紙上的齒的角的邊緣為對(duì)角線。 當(dāng)我展開(kāi)本紙時(shí)，刀片的兩側(cè)會(huì)出現(xiàn)一條平坦的曲線。
初始齒輪接觸點(diǎn)是一條延伸到齒輪整個(gè)表面的線。與垂直齒輪的初步接觸是一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)齒輪進(jìn)入嚙合時(shí)變成一條線。在變速箱中，觸點(diǎn)平行于旋轉(zhuǎn)軸。在立式齒輪設(shè)備中，首先是斜切齒的表面。一種齒輪，它使一個(gè)齒與另一個(gè)齒之間的運(yùn)動(dòng)柔和地連接起來(lái)，并均勻地運(yùn)動(dòng)，因此垂直齒輪在重負(fù)載下可以高速均勻地運(yùn)動(dòng)。修復(fù)設(shè)備，軸承承受徑向和軸向力。當(dāng)軸向排量增加或由于其他原因而受到影響時(shí)，可以使用人字齒。在與同一軸相反的一側(cè)上安裝有兩個(gè)雙齒（齒）兩齒。它們產(chǎn)生不同的軸向作用，防止軸向收縮。如果有兩個(gè)或多個(gè)垂直齒輪軸，則應(yīng)選擇齒輪方向以減小軸向推力。
垂直或垂直齒的類(lèi)型具有相交的軸，分支的中心線不相交或不平行。垂直齒輪相互接觸并在齒輪進(jìn)入時(shí)變?yōu)榫€性。因此，它們只能承受很小的負(fù)載，主要用于工具和設(shè)備，不建議用于能量傳遞。安裝后，垂直和垂直分裂齒之間的連接沒(méi)有區(qū)別。它以相同的方式生產(chǎn)。成對(duì)的直齒齒輪通常具有相同的齒輪方向，即左手驅(qū)動(dòng)器連接到右手驅(qū)動(dòng)器。設(shè)計(jì)帶有切開(kāi)的分支的垂直齒時(shí)，如果齒角相同，則滑動(dòng)速度最低。但是，如果齒的角度不同，并且兩齒齒輪相同，則應(yīng)使用大齒輪。
它類(lèi)似于蝸輪，切掉垂直齒輪齒。小齒輪也就是蝸桿的齒數(shù)非常少，通常是一到四個(gè)齒，因?yàn)樗鼈兺耆@在節(jié)圓柱上，所以，它們一般被叫做螺紋齒。合適的齒輪就是蝸輪，但蝸輪并不是真正的垂直設(shè)備。蝸輪和蝸桿常常用來(lái)提供一個(gè)高角速度，以在垂直相交的分支之間過(guò)渡。蝸桿不垂直于齒，因?yàn)槭过X的頂部凹入以匹配蝸桿的曲率，所以目標(biāo)是創(chuàng)建一條線，而不是點(diǎn)接觸。但是，該蝸輪在變速箱盤(pán)上
蝸桿和蝸輪設(shè)備具有一個(gè)單一的包圍和一個(gè)雙重的包圍機(jī)制。殼是一種機(jī)制，蝸的輪將蝸的桿包圍。當(dāng)然，在蝸輪消減機(jī)制的情況下，如果每片都被構(gòu)件包圍，那么就是雙包圍蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。這兩個(gè)的重要區(qū)別是雙閉合蝸輪齒的表面接觸和單閉合蝸輪組的齒的線接觸。而裝置中的蝸桿和蝸桿齒與切割齒輪的切割齒相同，但垂直齒的角度卻很大的不一樣。齒與蝸桿的連接角度通常很大，而蝸桿的傾斜角度很小，因此習(xí)慣上標(biāo)記蝸桿的前角，即蝸桿的傾斜角度；總共90度等于齒的切割角度。
如果使用齒輪激活過(guò)渡分支之間的運(yùn)動(dòng)，則需要一些齒輪。盡管通常制造錐齒輪以形成90度的分支角，但它同時(shí)也可以產(chǎn)生任意的切角。輪齒我們可以銑制它或者鑄出它或者滾切加工它。滾齒，則達(dá)到了一流的精準(zhǔn)。在常規(guī)的從頭到腳的安裝中，通常在支撐件周?chē)鷺?gòu)建帶有齒輪的齒輪。這意味著軸的撓曲更加明顯，并且對(duì)輪齒接觸的影響更大。
當(dāng)難以預(yù)測(cè)齒輪載荷時(shí)出現(xiàn)的其他問(wèn)題是由工具的錐形加工引起的。
直齒設(shè)計(jì)易于制造。如果構(gòu)建正確，它將確保良好的性能。但是在節(jié)線速度較高的時(shí)侯，齒輪就會(huì)發(fā)出很大的聲音。在這些情況下，螺旋錐齒輪比直齒輪可以產(chǎn)生更好的效果，這將會(huì)很有用在處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)侯。通常期望各種汽車(chē)程序具有凸輪軸切齒齒輪。這樣的齒輪被稱(chēng)為準(zhǔn)雙曲面齒輪，因?yàn)樗鼈兊钠矫媸请p曲線的旋轉(zhuǎn)面。在齒輪中，這種齒輪的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生直線連接的直線滾動(dòng)和滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，并且與齒輪的運(yùn)動(dòng)具有更多共同點(diǎn)。
5.2 殘疾電動(dòng)輪椅車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪與軸的關(guān)系
軸是一個(gè)旋轉(zhuǎn)或固定的桿。通常有一個(gè)圓形的切口。而這個(gè)切口可以用來(lái)安裝齒輪，皮帶輪，皮帶輪，曲柄，套筒和其他導(dǎo)電部件。軸可以承受彎曲，拉伸，壓縮或扭轉(zhuǎn)載荷，當(dāng)這些力結(jié)合在一起時(shí)，我們就以靜強(qiáng)度和疲勞度為非常重要的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。因?yàn)橐桓S可以承受靜壓力，變化的壓力和變化的交壓力，所有應(yīng)力效應(yīng)會(huì)同時(shí)發(fā)生。
“軸”一詞具有多種含義，比如心軸和主軸。心軸也是軸的一種，可以旋轉(zhuǎn)或是靜止，但不承載扭曲的負(fù)載。短旋轉(zhuǎn)軸通常稱(chēng)為主軸。
當(dāng)將軸的彎曲或彎曲限制在非常小的距離時(shí)，其大小應(yīng)通過(guò)變形確定，然后通過(guò)應(yīng)力分析確定。因此，如果偏差不要太大，則必須足夠大，并且合并的軸極有可能滿足安全要求。但是設(shè)計(jì)人員不應(yīng)提供任何保證，它們是安全的，并且軸始終被認(rèn)為在可接受的范圍內(nèi)。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將導(dǎo)電部件（例如齒輪或皮帶輪）放置在軸承上。這將減少?gòu)澢?，從而減少變形和彎曲應(yīng)力。
盡管由M.H.G獲得的方法很難在設(shè)計(jì)軸上使用，但可以用于準(zhǔn)確預(yù)測(cè)實(shí)際故障。因此，這是檢查顯影軸或查找操作過(guò)程中某些故障原因的好方法。另一方面，設(shè)計(jì)問(wèn)題很多，并且由于其他原因（例如強(qiáng)度），它們的大小受到更多限制。
我們正在尋找有關(guān)圓角尺寸，熱處理，表面光潔度以及如何分割的信息。
對(duì)于相似的功能，制動(dòng)器和離合器一起工作。在摩擦離合器或制動(dòng)器的簡(jiǎn)化的動(dòng)態(tài)表達(dá)中，以角速度w1和w2運(yùn)行的I1和I2是兩個(gè)慣性矩，在制動(dòng)器的情況下，一個(gè)可能為零，從而導(dǎo)致制動(dòng)器或制動(dòng)器。速度。當(dāng)兩個(gè)組件開(kāi)始以不同的速度工作時(shí)，會(huì)發(fā)生偏移，并且在運(yùn)行期間會(huì)損失能量，從而導(dǎo)致溫度升高。在分析這些設(shè)備的運(yùn)行時(shí)，我們必須注意所使用的功率，傳遞的扭矩，能量損失和溫度升高。摩擦系數(shù)，傳遞的扭矩和離合器或制動(dòng)器的幾何形狀。這是一個(gè)靜態(tài)問(wèn)題。對(duì)于每種類(lèi)型的幾何機(jī)制，這需要我們分別研究這些問(wèn)題。但是，溫度升高與能量損失有關(guān)，并且溫度升高不能歸因于制動(dòng)器或離合器的類(lèi)型。幾何形狀的重要性在于熱量的散發(fā)。不同的夾具和制動(dòng)器可分為以下幾組：
1.輪緣式外接觸制動(dòng)塊；
2.輪緣式內(nèi)膨脹制凍塊；
3.條式
4.盤(pán)式或軸向式；
5.錐式
6.混合形式。
相同的通用過(guò)程用于分析不同類(lèi)型的摩擦鉗和制動(dòng)器。
1.接受或確定摩擦上的壓力分布；
2.隨時(shí)找到最大壓力與壓力之間的聯(lián)系；
3. a）使用靜態(tài)平衡條件找到作用力； （b）扭矩； （c）支援力量。
有幾種類(lèi)型的混合夾具，例如強(qiáng)制接觸夾具，過(guò)載夾具，過(guò)載夾具，磁性液體夾具等。
強(qiáng)制接觸離合器由變位桿和兩個(gè)夾具組成。不同強(qiáng)迫性通信連接之間的最大區(qū)別在于夾具的設(shè)計(jì)。夾爪可以是螺旋型的，齒型或者棘輪式的，以便在粘合過(guò)程中有更多的時(shí)間旋轉(zhuǎn)。有時(shí)會(huì)使用許多齒或夾爪。它們可以在外圍工作，以將齒連接到圓柱形外圍安裝座或一對(duì)元件的端面。
強(qiáng)制連接很重要，盡管沒(méi)有像摩擦接觸連接那樣廣泛使用。離合器必須同步工作。
某些設(shè)備，例如線性驅(qū)動(dòng)器或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺釘，必須在一定范圍內(nèi)運(yùn)行然后停止。為此，需要過(guò)多的保護(hù)離合器。這些夾具通常裝有彈簧，以便在達(dá)到預(yù)定扭矩時(shí)釋放。到達(dá)擁塞點(diǎn)時(shí)聽(tīng)到的“低音”聲音被認(rèn)為是所需的信號(hào)聲音。
過(guò)度的壓縮或耦合會(huì)導(dǎo)致無(wú)源組件“空轉(zhuǎn)”或“過(guò)度充電”，這是由于有源驅(qū)動(dòng)器停止運(yùn)行或無(wú)源組件增加了無(wú)源組件的速度所致。這種接頭通常使用安裝在外套管和內(nèi)軸之間的滾珠或者滾子。內(nèi)部軸由周?chē)臄?shù)個(gè)平面提供動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)是通過(guò)在套筒和平面之間契有一層滾子來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，離合器可以說(shuō)就是一些的齒輪和夾緊機(jī)構(gòu)。
電磁鉗或制動(dòng)器是新的發(fā)展，具有兩個(gè)平行的磁極板。在這些極板之間潤(rùn)滑磁性粉末混合物。電磁輥位于磁鏈的一個(gè)位置。通過(guò)擠壓線圈，可以精確地控制磁性液體混合物的剪切力。它獲得從完全鎖定到完全移位的任何狀態(tài)。
總 結(jié)
基于電動(dòng)輪椅的運(yùn)動(dòng)控制，本文中提供的綜合控制程序以及控制系統(tǒng)。 最初是為了人的舒適性和可靠性，提出了主電路故障判斷和關(guān)鍵位置方案，其中考慮了電壓確定，速度授予，曲線計(jì)算公式和軟件編程算法，運(yùn)行效果和實(shí)驗(yàn)效果。操縱桿確定輪椅速度的方向和大小。
通過(guò)對(duì)該原理的分析，得到了計(jì)算公式，并使用軟件取得了較好的效果。 總而言之，本文完成了輪椅引擎的設(shè)計(jì)和測(cè)試，并且所有指標(biāo)都通過(guò)驗(yàn)證硬件和軟件解決方案的準(zhǔn)確性和可行性來(lái)達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。 本文的編寫(xiě)基于國(guó)家高科技研究與發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。
搜索和開(kāi)發(fā)殘疾人輪椅的基本技術(shù)，組件和目標(biāo)產(chǎn)品的基本評(píng)估指數(shù)是該領(lǐng)域主要服務(wù)機(jī)器人項(xiàng)目2006年用戶指南中規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 從功能角度對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，電動(dòng)輪椅分為三部分：機(jī)械結(jié)構(gòu)，電機(jī)和控制。 最重要的是創(chuàng)建一個(gè)DA轉(zhuǎn)換平臺(tái)并成功接管智能輪椅的關(guān)鍵控制器。 使用控制器成功安裝了電動(dòng)控制系統(tǒng)。 在設(shè)計(jì)電路控制器的操作時(shí)，允許單片機(jī)開(kāi)發(fā)面板使用程序直接控制輪椅的運(yùn)動(dòng)。
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致 謝
在本課題的研究及論文的寫(xiě)作過(guò)程中，得到了老師、同學(xué)和朋友們的熱心幫助和真誠(chéng)的支持。在此論文即將完成之際，我向所有關(guān)心我、幫助我的人表示最誠(chéng)摯的謝意。
本論文從選題到完成，每一步都離不開(kāi)張學(xué)忱老師和陳楠老師的悉心指導(dǎo)，在論文的分析研究及撰寫(xiě)的整個(gè)過(guò)程中，老師們不厭其煩的教導(dǎo)與指正，讓我真正感覺(jué)到了導(dǎo)師在一步步的指引著我的分析研究方向，使我對(duì)所研究的領(lǐng)域有了較全面的認(rèn)識(shí)和了解。更重要的是他們還給予了我信任和信心。張學(xué)忱老師和陳楠老師淵博的學(xué)識(shí)、敏銳的洞察力使我受益匪淺，他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、高度的責(zé)任心和忘我的工作精神，將是我今后工作和學(xué)習(xí)的榜樣。也將是我一生中最寶貴的財(cái)富。
在這兒也要感謝我的家人，他們是我精神的支柱。感謝我們?nèi)嗟乃型瑢W(xué)在生活和學(xué)習(xí)、工作中給予我的幫助，使我度過(guò)了難忘的四年大學(xué)生活！
謝謝！
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