机床与液压

作者：涂德浴，陈武杰，朱庆，刘庆运，赵虎

单位：安徽工业大学安徽省智能破拆装备工程实验室；安徽工业大学安徽省智能破拆装备工程实验室;特种重载机器人安徽省重点实验室；安徽工业大学安徽省智能破拆装备工程实验室;特种重载机器人安徽省重点实验室；安徽工业大学安徽省智能破拆装备工程实验室;特种重载机器人安徽省重点实验室；安徽工业大学安徽省智能破拆装备工程实验室

关键词：气动软体驱动器;静态刚度;气压刚度

基金：安徽省高校自然科学研究重点项目（KJ2021A0403）；特种重载机器人安徽省重点实验室开放基金项目（TZJQR003-2022）；安徽省智能破拆装备工程实验室（APELIDE2021B005）

对一款由乳胶气囊、纤维布等材料组成的高伸缩比气动软体驱动器的刚度特性展开研究。根据软体驱动器的结构特点，采用理论与实验相结合的方法，改进软体驱动器的静态输出力模型，建立软体驱动器的静态刚度模型;并结合气体多变方程，建立软体驱动器的动态刚度模型，动态刚度为静态刚度与气压刚度之和；搭建软体驱动器静态刚度实验平台并对其静态刚度进行实验研究。结果表明：软体驱动器的静态刚度随膨胀高度的增大而减小，具有良好的线性关系和较小的相对误差，当供气压力为70 kPa时，软体驱动器静态刚度可达15 kN/m左右。对气压刚度进行仿真分析，结果表明：气压刚度主要受膨胀高度、供气压力以及激励位移的影响，当软体驱动器膨胀高度为30 mm、供气压力为10 kPa、激励位移为5 mm时，气压刚度仅为静态刚度的1/6左右。

来源：2023年第16期

《机床与液压》期刊编辑部

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