李 博， 胡 凯， 金国光， 魏 展， 畅博彦

(1. 天津工业大学 天津市现代机电装备技术重点实验室， 天津 300387； 2. 天津工业大学 机械工程学院， 天津 300387)

随着纺织机械行业的迅速发展，无梭织机以其体积小、能耗低、速度快成为目前纺织机械领域的主流产品[1]。剑杆织机作为无梭织机中的典型代表，因纱线适配类型丰富、产品后期可拓展性强等特点，应用越来越广泛[2]。常见的剑杆织机引纬机构包括共轭凸轮、差动轮系、变导程螺旋、空间连杆、电子引纬等。其中，空间连杆引纬机构因运动规律易控制、传动效率高等特点，被诸如比利时PICANOL等剑杆织机生产厂商广泛应用[3]。

在空间连杆引纬机构高速运转过程中，因制造、装配、磨损等原因形成的运动副间隙必然会给系统的运行带来多种影响[4-6]。如：使系统呈现非线性特征，降低机构的运动精度，引起冲击动载荷造成运动副破坏和磨损等。

针对机构间隙的研究，始于20世纪70年代，Earles等学者提出了含间隙机构的连续接触模型，该模型将间隙等效为长度固定且无质量的间隙杆，通过间隙杆的速度突变，来判断是否发生碰撞[7]。在此基础之上，研究人员将间隙碰撞过程描述为“接触—碰撞—分离”的3种状态转化，建立了间隙运动副经典碰撞模型[8]。然而，以上模型均无法准确求解间隙碰撞力、间隙偏心距轨迹等动态特性。

要研究含间隙系统的完整动态性能，就必须考虑柔性铰间隙作用机制，建立包含弹簧力和阻尼力的非线性接触碰撞力模型[9]。……