邵俊鹏 李景钵 孙桂涛

摘 要：液压四足机器人作为典型的仿生足式步行机器人，因其具有高机动性、强负载能力和运动平稳等特点而备受人们的关注。电液伺服缸作为其动力执行元件，要求具有低摩擦、良好的抗侧向负载能力和高速运动的特性。以静压支承结构液压缸导向套为研究对象，利用FLUENT软件对静压支承导向套的矩形和工字形油腔的油膜特性进行分析对比，分析了活塞杆移动速度、偏心量与油膜承载能力、摩擦力、泄漏量之间的关系以及进油流量与油膜承载能力、摩擦力和进口压力与泄漏量之间的关系，为优化静压支承结构参数提供了理论依据。

关键词：液压四足机器人;电液伺服缸;静压支承结构;导向套;油膜特性

DOI：10-15938/j-jhust-2020-01-001

中图分类号： TH137-51

文献标志码： A

文章编号： 1007-2683（2020）01-0001-08

Abstract：As a typical bionic foot walking robot， hydraulic quadruped robot has attracted much attention due to its high mobility， strong load capacity and smooth motionThe electro-hydraulic servo cylinder， as its power actuating element， requires low friction， good resistance to lateral load and high speed motionThe research object of this paper is the hydrostatic sealing hydraulic cylinder guide sleeveThe oil film characteristics of the rectangular oil cavity and the I-shaped oil cavity of the hydrostatic bearing guide sleeve are analyzed and compared with the FLUENT softwareThe relationship between piston rod movement speed and eccentricity and oil film bearing capacity， friction and leakage is analyzedThe relationship between inlet flow rate and oil film bearing capacity， friction force and inlet pressure and leakage volume is analyzedIt provides a theoretical basis for optimizing the static pressure bearing seal parameters-

Keywords：hydraulic quadruped robot; electro-hydraulic servo cylinder; static pressure bearing seal; guide sleeve; characteristics of oil film

0 引 言

液壓驱动四足机器人作为典型的仿生足式步行机器人，因其具有高机动性、强负载能力和运动平稳等特点而备受人们的关注。液压伺服技术作为液压驱动四足机器人的关键技术，要求具有响应快、精度高、抗污染能力强，能够适应惯性负载和工作寿命长等特点[1]。电液伺服缸作为液压伺服系统的动力执行元件，其性能的好坏直接影响系统的精度和响应速度。与普通液压缸相比，电液伺服缸需要具有摩擦力小，可以承受重载和偏载要求[2]。液压缸设计时，一般只考虑其承受轴向力，而在其两端通过采用铰接的方式来平衡径向力。但在实际工况中，液压缸会承受一定的径向载荷。……