内燃捣固镐是一种输出高频冲击运动的小型养护机械,广泛应用于铁路养护作业。国内对捣固镐的设计理论研究较少,尤其是对冲击系统的运动特性、状态量变化以及冲击内筒结构参数与冲击能输出关系研究不足。通过建立冲击机构气动系统的数学模型,并利用AMESim软件建立捣固镐运动模型进行仿真计算,获得冲击系统状态量变化曲线及运动特性曲线。仿真结果显示,在此运动系统中,冲击内筒响应速度非常快,与压气活塞有一致的运动频率,作业时性能十分稳定。与理论计算结果进行对比,验证了AMESim仿真模型具有较高的可靠性。使用仿真软件中的多参数批处理功能分析内筒直径和内筒质量对捣固镐输出的影响,并使用MATLAB R2018b绘制图像,得到了内筒直径、内筒质量的最优参数范围。该研究方法和结论可为同类产品结构设计及性能改进提供理论依据。

抓手的抓取模式包括指尖抓取和包络抓取,其中后者适用于体积较大物体,但受力状态较为复杂。以液压软体抓手为研究对象,提出了一种简化的包络抓取接触力建模方法。将软体执行器等效为若干刚性连杆,通过接触力分析获得了抓取物体的作用力矩。根据软体执行器的形变原理和抓取过程分析,获得了液压容腔驱动力矩与输入压力增量的关系,根据力矩平衡获得了接触力表达式。搭建了软体抓手包络抓取实验装置并确定了关键参数,分别开展了接触力模型验