装载机铲装过程试验分析及阻力研究

利用某额定载重量为5t的装载机,对碎石物料进行铲装试验,分析装载机铲装过程并对铲装阻力进行研究。将装载机加装位移传感器,测试装载机动臂、转斗油缸位移数据,导入Ncode软件,根据位移的变化,把装载机铲装过程分为铲斗放平、空载前进、插入、转斗、举升五个阶段;将装载机加装销轴传感器,测试销轴两向载荷数据,导入Ncode软件,根据载荷的变化,分析铲装过程中载荷变化,即铲装阻力的变化。与传统根据经验公式计算得到的铲装阻力[1]相比,试验获得的铲装阻力具有真实性和有效性的特点。铲装阻力数字化后,能为铲斗设计提供重要的评价指标,为整机能耗和效率的提升提供了重要的数据支撑。     

装载机自动铲装作业轨迹与能耗研究

针对装载机自动铲装作业能耗高、有效功低的问题展开讨论。首先,根据配合铲装法规划平行铲装轨迹,并根据油缸长度和整车位移的变化,分析装载机装物料的3个阶段;然后,得到各阶段的铲斗受力公式,以及在整个铲装过程中油缸和整车能耗的计算公式;最后,在满足满斗率的基础上,找到能耗低、有效功占比高的最优轨迹,并将其与人工控制铲装作业对比。结果表明：平行铲装深度为400 mm的轨迹为最优轨迹;与人工控制铲装作业相比,装载机按照最优轨迹铲装时,燃油能耗降低3.6%,有效功占比提高4.3%,装载机按该轨迹铲装有利于节能减排。     

装载机铲装运动作业轨迹规划研究

装载机正在往智能化、节能化、低能耗趋势发展,为装载机规划一条低能耗、高效率的铲装轨迹尤为重要。现阶段验证装载机轨迹最佳方法未考虑工作环境带来的测量误差,近而规划铲装轨迹不能适用与真实工况的装载机。本文根据经验公式及插入深度公式混合计算,结合软件算法设计出比较接近真实工况的一次铲装曲线轨迹和混合铲装轨迹曲线轨迹,并将两条轨迹曲线输入到装载机工作装置试验台分进行测试验证。相比较传统的仿真模拟验证方法,本文采用真实工作台收集数据,还原铲装作业真实环境,引入铲斗满斗率和作业阻力双重标准进行评判。实验结果表明,对于相同作业量、相同时间内混合铲装轨迹法所受的力小于一次铲装轨迹法,且满斗率混合铲装法高于一次铲装法。     

装载机合理铲装法简介

<正>装载机不同的铲装方法对作业阻力和铲斗的满载程度有很大影响。工作时,应根据作业对象及其特点(物料种类、密度、粒度大小等)、料堆高度等选用不同的铲装方法。     

装载机铲装过程仿真的物料堆建模方法研究

对装载机铲装过程仿真的物料堆建模方法进行了研究。使用ATOS Compact Scan 2M三维光学扫描系统扫描典型物料,并通过数据处理,获取了物料外表面轮廓。提出了一种多精度建模方法,在EDEM离散元软件中建立了不同精度的物料堆模型,通过和实验的对比,验证了模型的正确性。进行了水平插入阶段仿真,拟合出了不同建模精度情况下的铲装阻力曲线;以铲装阻力为参考,对不同精度物料堆情况的仿真误差进行了研究,并推测出真实情况下的结果,形成了一整套物料堆建模方法和仿真误差评价方法,为铲装过程仿真和后期优化提供了基础。     

装载机智能减阻铲装控制策略及实验研究

为了降低装载机铲装作业时因轮胎滑转而造成的功率损失,提出了一种以破坏物料致密性为基础的智能减阻铲装控制策略.基于理论分析明确了装载机铲装时的作业阻力形成机理,确立了通过自动提升动臂来破坏密实核以达到减阻插入的新思路.提出了基于现有液压系统的改进方案,并设计了基于轮速差值的装载机智能减阻铲装控制策略.后续铲装实验证明,该...     

基于密实核理论的装载机水平铲装阻力研究

在装载机的铲装作业过程中,密实核的产生会引起水平铲装阻力过大,从而导致其铲装性能的下降、能耗升高。针对这一问题,对密实核阶段的装载机水平铲装阻力进行了研究。首先,运用密实核理论分析了水平铲装阶段的阻力变化情况,再通过装载机的自动铲装试验,获取了铲斗所受的水平阻力,并以此为依据对密实核的存在进行了验证;然后,根据试验数据对避免密实核形成的方法进行了研究,在铲斗插入料堆深度范围相同的情况下,对有无密实核阶段的油耗进行了对比;最后,采用试验的方式,对滑移面理论模型和EDEM仿真的准确性进行了验证。研究结果表明：控制铲斗插入深度小于202 mm,可以避免密实核;在相同的铲装深度范围内,密实核阶段比无密实核阶段的铲装单位油耗要高出1.9～3.34倍;滑移面理论模型和EDEM仿真的误差不超过7%,均可以较为准确地计算出水平铲装阻力。     

ZL40型装载机铲装无力的原因

一台ZL40型装载机作业过程中突然铲装无力。检查时,启动机器后落下动臂,在铲斗不工作时,向前扳动铲斗操纵杆使铲斗处于前倾极限位置,系统中的高压油便向铲斗缸的有杆腔供油。将活塞推到底,同时铲斗着地,铲斗操纵阀回到中位,拆下进入无杆腔油管的一个接头,然后加大油门,继续向前扳动铲斗操纵阀,高压油向铲斗缸的有杆腔供油,观察无杆腔油管接头处有无漏油,然后用同样方法判定另一个液压缸。观察发现,液压缸无杆腔的油管接头处无油液流出,说明活塞与液压缸缸筒之间没有泄漏。     

模糊自适应在负载仿真台同步补偿中应用研究

针对电液负载仿真台中位置同步补偿法克服多余力矩系统的特点 ,参照模型参考模糊自适应的控制方法 ,以舵机系统为参考模型 ,同步系统为被控系统来提高同步控制的精度 ,以便在更大程度上消除多余力 ,仿真和分析结果表明该方法十分有效     

装配工艺规划中装配序列生成与评价方法研究

装配序列生成是计算机辅助装配工艺规划（ＣＡＡＰＰ，ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＡｓｓｅｍｂｌｙＰｒｏｃｅｓｓＰｌａａｎｉｎｇ）的关键环节。本文首先给出了基于特征产品装配模型，然后提出基于割集理论的装配序列自动生成算法。该算法根据评价准则采用ＡＯ搜索算法寻找最优的装配序列，既节省了装配成本和时间，又减少了算法的时间和空间复杂性。     

SIMULATION IN THERMAL DESIGN FOR ELECTRONIC CONTROL UNIT OF ELECTRONIC UNIT PUMP

The high working junction temperature of power component is the most common reason of its failure. So the thermal design is of vital importance in electronic control unit （ECU） design. By means of circuit simulation, the thermal design of ECU for electronic unit pump （EUP） fuel system is applied. The power dissipation model of each power component in the ECU is created and simulated. According to the analyses of simulation results, the factors which affect the power dissipation of components are analyzed. Then the ways for reducing the power dissipation of power components are carried out. The power dissipation of power components at different engine state is calculated and analyzed. The maximal power dissipation of each power component in all possible engine state is also carried out based on these simulations. A cooling system is designed based on these studies. The tests show that the maximum total power dissipation of ECU drops from 43.2 W to 33.84 W after these simulations and optimizations. These applications of simulations in thermal design of ECU can greatly increase the quality of the design, save the design cost and shorten design time     

电液力伺服系统的鲁棒预测控制

以位置扰动型施力系统为对象,采用基于无穷范数优化的鲁棒预测控制策略来消除系统多余力以及系统中参数时变、环境干扰等不确定性因素的影响,仿真结果表明该控制算法具有很好的效果。     

力学性能预测模型及其控制的研究

首先介绍神经网络建模特点,利用神经网络建立起由工艺参数预测力学性能的质量模型,及根据力学性能要求优化工艺参数的逆质量控制模型, 预测效果图显示该模型的预测精度较高.然后,利用质量预测模型分析卷取温度对屈服强度的影响,并利用自校正PID（proportion integral differentiation）控制实现力学性能的控制,仿真结果证明该方法的有效性.     

机械加工过程模糊控制系统的模糊化新方法及其控制算法研究

提出并研究了一种模糊化新方法及其控制算法。该模糊化新方法,具有2m（m可以足够大）个通用的模糊变量且具有通用的隶属函数;由此所建立的模糊控制算法,具有4m2条推理规则,且这4m2条推理规则可由一个算式统一地显式地表述出来,因而具有通用、简洁等特点,可方便地应用于机械加工过程模糊控制系统中。     

负流量控制模型与试验研究

揭示了液压挖掘机负流量控制的节能机理是控制六通多路阀的旁路回油流量为小的恒定值,在此基础上建立了负流量控制系统的数学模型,并在自行研制的试验样机上用电液比例技术再现了挖掘机上的负流量控制,证明了模型的正确性,进一步阐明了这一模型的应用方向。     

基于漏斗模型和分布合作理论的生产计划控制系统

本文提出了一种基于漏斗模型和分布合作理论的生产计划控制系统，讨论了一些重要的概念和技术，如漏斗模型、分布合作方式和虚拟加工单元。实践表明，生产计划的有效性和灵活性是这一系统的显著优点     

开孔圆柱壳模拟疲劳试验模型及加载条件的研究

研究受内压开孔圆柱壳与其受拉伸开孔平板模型在结构和受载条件上的相似性，有限元分析表明，开孔圆柱壳与其相应的平板模型在开孔附近的等效应力分布非常相似，分析和试验结果表明，开孔圆柱壳模拟疲劳试验载荷应由控制疲劳寿命的关键部位（即危险点）的等效应力来确定，当开孔圆柱壳与其平板模型在危害点的等效应力水平和分布相同时，可认为二者的疲劳寿命也相同，在正确的加载条件下，开孔平板模型可用于开孔圆柱壳的模拟疲劳试验，并较精确地预测开孔圆柱壳的疲劳寿命。     

APPLICATION OF CIRCUIT SIMULATION IN HARDWARE DESIGN FOR ELECTRONIC CONTROL HIGH PRESSURE COMMON-RAIL FUEL SYSTEM OF DIESEL ENGINE

By means of circuit simulation,hardware of electronic control unit (ECU) of high pressure common-rail electronic control fuel system for diesel engine is designed.According to the system requirements for hardware of ECU,signal-processing circuit of variable reluctance (VR) sensor,filter circuit for input signal,high voltage power circuit and driver and protection circuit of solenoid are simulated as emphases.Difficulties of wide scope of VR sensor output signal,efficiency of high voltage power and reliable and swift driver of solenoid are solved.The results of simulation show that the hardware meets the requirement of the fuel system.At the same time,circuit simulation can greatly increase quality of the design,alleviate design labor and shorten design time.