[1]于文超,吴金波.船用仓储新型链式传动离合装置的受力分析与优化设计[J].机械与电子,2020,(10):37-42.
　YU Wenchao,WU Jinbo. Force Analysis and Optimal Design of a Novel Chain Drive Clutch Device Applied to Marine Storage [J].Machinery & Electronics,2020,(10):37-42.
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船用仓储新型链式传动离合装置的受力分析与优化设计()
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机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2020年10期
页码:
37-42
栏目:
机电一体化技术
出版日期:
2020-10-15

文章信息/Info

Title:
 Force Analysis and Optimal Design of a Novel Chain Drive Clutch Device Applied to Marine Storage
文章编号:
1001-2257（2020）10-0037-06
作者:
 于文超; 吴金波
 华中科技大学船舶与海洋工程学院，湖北 武汉 430074
Author(s):
YU Wenchao; WU Jinbo
 School of Naval Architecture and Ocean Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
关键词:
船用自动仓储; 离合装置; 链传动; 滚子跳齿; 优化设计
Keywords:
marine automatic storage; clutch device; chain drive; roller-slippage; optimal design
分类号:
TH132.45
文献标志码:
A
摘要:
 提出了一种用于船舶自动仓储系统的新型链式传动离合装置，该装置采用链轮-链条啮合完成动力传输。针对传动过程中的滚子跳齿问题，分析了其产生的力学原因。为提高船用仓储系统的空间利用率，针对链式传动离合装置，综合考虑了链轮直径和链条松边张力的影响，建立了以货架链轮直径最小和链条松边张力最小为目标函数的多目标优化模型，定义了实现货物可靠传输的约束条件，采用遗传算法得到传动离合装置的关键设计参数。最后,通过数值计算验证了传动离合装置的可靠性及优化设计方法的有效性。
Abstract:
 A novel chain drive clutch device in a marine automatic-storage and retrieval system was proposed. The device can transmit force through the engagement of the chain and sprockets. The mechanical reasons of roller-slippage during transmission were analyzed. To improve space utilization of marine storage system, the influence of the sprocket diameter and the slack side tension of chain were both explained for the device. A multi-objective optimization model that chose the minimization of the sprocket diameter and the minimization of the slack side tension as the optimal objectives was established. The key design parameters of the device were determined by Genetic Algorithm based on the restraint conditions that defined to realize the reliable transmission of goods. The reliability of the device and the effectiveness of the optimization design method were verified from the numerical calculation.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2020-06-28

基金项目：国家自然科学基金资助项目（51679101，51979117）

作者简介：于文超 （1994—），男，辽宁沈阳人，硕士研究生，主要研究方向为机电液一体化；吴金波 （1974），男，湖北随州人，副教授，主要研究方向为并联机器人，舰船机电设备的动态特性分析等。

更新日期/Last Update: 2020-09-28