带式输送机巡检机器人作为一种新型智能矿山设备,能够辅助或代替人工巡检工作,由于其自动化、高效率的特点,近年来日渐成为世界范围内研究的热点。虽然国内外已有学者进行巡检机器人的结构性研究,但其减振性能一直未得到重视。带式输送机工作环境通常较为恶劣,底板高地起伏不平,对机器人的行走与数据采集有很大影响,严重制约了带式输送机巡检机器人的发展。为了减少机器人工作时受到的冲击与振动,保证其平稳高效的工作效率,本文提出一种适用于带式输送机巡检机器人的新型磁电混合悬浮式液压阻尼器,分别从结构、原理、理论模型以及实验验证等方面对其展开研究。首先,针对带式输送机复杂的工作环境,提出了一种以刚度调节为主的半主动悬挂方式作为带式输送机巡检机器人的减振装置。为了快速高效地进行刚度控制与调节,在弹簧-阻尼系统的基础上,引入磁电混合悬浮结构,设计出一种新型磁电混合悬浮式液压阻尼器,介绍其结构与工作原理。利用磁路-油路联合分析的方法,对液压阻尼器的参数进行辨识,得到电磁力、阻尼力与等效刚度、等效阻尼之间的量化关系,以及系统振动状态方程。其次,为了提高仿真的准确性,根据带式输送机巡检机器人实际情况设定仿真参数,建立AMESim与MATLAB/Simulink联合仿真模型,对新型磁电混合悬浮式液压阻尼器半主动悬挂系统进行减振仿真模拟,并与被动悬挂仿真模型对比,仿真结果表明,前者位移以及加速度曲线更加平滑,振荡更小,位移振幅降低具有更加优越的减振效果。最后,为了验证理论模型与仿真模型的合理性,搭建实验平台,对液压阻尼器半主动悬挂减振效果进行原理性实验。分析比较实验与仿真得出的位移曲线与加速度曲线,结果表明:实验曲线与仿真曲线基本一致,误差在10%以内,二者均具有良好的减振效果,实验装置减振效果可达18.76%。进一步对半主动悬挂装置的刚度调节进行实验,结果表明:输入电压值相对较大(小)时系统刚度随之增加(减小),与理论模型结果一致,验证了新型磁电混合悬浮式液压阻尼器刚度调节的合理性与优越性。图[36]表[12]参[51]