补偿台偏心轮机构特性研究及优化

摘要

偏心轮机构因响应快、结构紧凑、行程准确而广泛应用于演艺装备行业中的侧舞台补偿台,目前行业内设计的补偿台偏心轮普遍存在功率耗损或不足、安装困难、运行速度过大等问题.针对上述不足,首先理论分析了偏心轮机构运动周期内的运动学特性和力学特性,研究表明:偏向轮角位移θ=60°时承重轮推力最大,角位移θ=80°时承重轮和偏心轮法向接触力最大,角位移θ=90°时偏心轮机构的压力角最大,角位移θ=110°时承重轮运行速度和电机功率损耗最大.依据力学分析结论,进一步创建了接触应力最大时的优化模型并进行多目标优化分析,给出不同强度安全系数下的最优Pareto解,研究结论为工程实践提供重要的理论依据.