装载机工作装置销轴载荷测试方法与试验研究

在分析装载机工作装置铲斗受力模型的基础上,针对动臂与铲斗销轴处的动态载荷测试问题,提出一种考虑装载机工作装置侧向力的销轴动态载荷测试方法,采用该测试方法可以准确获取动臂与铲斗铰接点处的销轴水平、竖直和侧向三个方向的动态载荷。在不改变工作装置受力特点的基础上,通过销轴传感器的设计与铲斗的结构改装建立了装载机工作装置销轴力动态测试系统,选取含有颗粒状铁矿石的原生土作为铲装作业工况,进行铲装试验测试,获得了动臂与铲斗铰接点处销轴三个方向的动态载荷变化。对实测数据进行了分析,结果表明:建立的销轴力动态测试系统能够准确地获得铰接点处销轴三个方向动态载荷;装载机工作装置动臂与铲斗销轴传感器测得的三个方向的动态载荷与铲装作业过程有密切的关系;首次获得了侧向力随铲装作业过程变化的动态载荷。这对于研究装载机工作装置的受力特性、载荷谱和疲劳性能具有重要的指导作用。     

矿用机械式挖掘机铲斗的原理设计探讨

由于国际大环境影响下,工程机械的发展进入一个新的发展方向。而机械式挖掘机由于其传动性能好,工作效率高因此被广泛运用,在这个过程中,挖掘机工作部分的损耗也是越来越高,尤其是对土壤、砂石等直接接触的铲斗损害更高。因此,本文主要对矿用机械式挖掘机铲斗原理进行设计,通过对其结构及性能设计,设计出更高质量的新型铲斗,从而为今后工程机械的发展提供新的发展方向。     

装载机的四合一铲斗断面的设计

四合一铲斗是装载机的主要组成部分,在工作过程中可以实现装载、推土、刮平、装夹作业等功能。以四合一铲斗为研究对象,分析其斗容、基本参数,并进行铲斗上、下铰接点位置的确定及铲斗断面的设计。     

挖掘机铲斗结构优化

采用传统的方法对挖掘机反铲工作装置的铲斗进行结构优化存在工作量大、不精确和不直观等缺点.利用Pro/E三维软件建立WY100C液压挖掘机铲斗实体模型,并应用Pro/Mechanica模块对挖掘机铲斗的设计模型在受最大应力的危险工况下挖掘时进行强度分析和变形分析.在证明了WY100-C挖掘机铲斗的设计满足强度要求前提下,运用参数优化设计的方法对铲斗的结构进行优化,减轻铲斗的重量,改善了铲斗的结构,为挖掘机铲斗的设计改进提供了理论依据,对其它液压挖掘机铲斗的研制开发也有一定的借鉴意义.     

装载机铲斗强度分析方法研究

传统铲斗强度分析方法仅仅通过有限元法选取铲斗极限工况进行强度计算,其计算结果明显偏大,设计偏于保守,不利于实现铲斗的轻量化设计.针对以上缺陷,借助离散元素法,建立基于物性参数的碎石和铲斗的仿真接触模型,通过动力学仿真定义铲斗运动特性,获取铲斗在散体力作用下所受动载荷,结合有限元方法对其进行强度计算,并通过应力测试试验验证了该理论方法的可靠性,同时与传统的强度计算结果进行对比.对比结果表明,采用离散元-有限元耦合分析铲斗强度更贴近于实际情况,为铲斗和其它工作装置的设计和优化提供新的参考.     

基于LS-DYNA液压挖掘机铲斗强度仿真研究

为了研究实际工况中液压挖掘机铲斗的强度特征,利用LS-DYNA建立了柔性体铲斗实体模型与非线性显示动力学理论,构建土壤的本构模型;通过对铲斗挖掘土壤过程进行仿真,得到铲斗工作过程中极限应力值及铲斗的应力分布特点;所得结果为提高铲斗工作使用寿命提供了重要的依据,为铲斗的设计和使用提供一种新的手段和方法。     

基于HyperMesh-EDEM-Patran耦合的铲运机铲斗强度分析

传统铲斗强度分析是将铲斗受力简化为集中力或均布力,这样简化将导致铲斗强度分析结果不精确。以Sandvik 1400e铲运机为例,通过Hyper Mesh对铲斗进行前处理,应用EDEM仿真铲运机工作过程,得知铲斗在工作过程中受载具有复杂多变的特点。通过离散元与有限元耦合的方法,对铲斗进行了精确加载,完成铲斗在载荷工况下的强度分析与磨损量计算,为铲斗结构优化提供理论依据。     

矿用机械式挖掘机铲斗的原理设计

铲斗是矿用机械式挖掘机基本部件之一,铲斗性能、形状、几何参数合理与否直接影响挖掘阻力和满斗系数。根据挖掘性能要求,确定了铲斗形状、几何参数;通过分析铲斗的力学性能,将斗体简化成简支外伸梁,分别求得铲斗在宽度、长度方向的相关铰点距离,并与实例计算进行比较;运用冲击理论,提出合理冲击点,使铲斗轴套受力最小。     

LG856型装载机铲斗翻转速度失控故障排查

正1.故障现象1台柳工LG856型装载机在开息高速第四合同段施工过程中,出现铲斗翻转失控故障。该故障具体表现为:无论铲斗操作手柄的行程是多少,铲斗翻转动作瞬间就会达到最高速度;当操作手柄回到零位后,铲斗仍然会继续按原方向动作。2.铲斗液压回路工作原理柳工856型装载机工作装置液压系统工作原理如附图所示,其中铲斗液压回路工作原理如下所述。(1)铲斗向上翻转     

轮式装载机工作装置虚拟仿真研究

利用CATIA 3D建模软件,建立DL503型装载机工作装置三维模型,通过转化文件格式导入ADAMS环境中,进行工作装置连杆系统的仿真研究。确定模型关键点为参数化设计变量,以铲斗平移性为目标函数,同时建立边界约束函数和性能约束函数。进行模型的优化分析,求解出工作装置连杆机构最优设计方案,得到铲斗平动性的优化曲线,大大降低铲斗摆动角度,改善铲斗平移性指标。     

挖掘机斗杆液压油缸安装孔平行度对油缸承载的影响分析

针对挖掘机斗杆液压油缸出现的"拉缸"问题,全面分析了导致"拉缸"的原因。利用力的分解模型,分析出了安装孔的平行度偏差对液压油缸承载的影响方式,利用ANSYS软件建立了斗杆液压油缸有限元计算模型,并计算出两种工况下液压油缸的应力分布云图,从而明确了平行度对液压油缸承载的影响程度。根据分析结果,对斗杆液压油缸的安装孔平行度进行了调整,改进后油缸"拉缸"反馈率明显下降。     

挖掘机工作装置的动力学仿真

利用Pro/E软件建立了挖掘机工作装置的实体模型,并利用Mechanism和Mechanica两个模块对工作装置进行了动力学仿真,用图表显示了铲斗液压轴、斗杆液压轴的受力分析结果.     

臂架型斗轮堆取料机俯仰液压系统分析

总结了斗轮堆取料机液压式俯仰机构中液压系统的设计要求,并以浙江北仑发电厂二期输煤系统中的斗轮堆取料机俯仰液压系统为例,对俯仰液压系统中各项设计要求的实现方法进行了详尽分析和说明,可为采用类似结构的堆取料机俯仰液压系统的设计、改造和故障分析等提供帮助。     

斗轮机俯仰运动受力分析与方案优化

分析了在斗轮机空载、取料、堆料的三种工况下,俯仰运动液压缸受力状况。针对斗轮机俯仰运动受力特点,提出了斗轮机俯仰液压系统的改进方案,以解决斗轮机臂架振动问题。     

故障树分析法在多用工程车液压系统故障诊断中的应用

介绍了故障树分析法,以铲刀翻转液压系统为例,建立了故障树。依据故障树得到的最小割集对系统进行了故障排查和诊断。此方法简单、可靠、实用性强,在液压系统故障诊断中有很好的应用价值。     

悬臂斗轮堆取料机配重的校核与调整

针对悬臂斗轮堆取料机配重的校核提出了1种间接测定接地力的方法，即通过悬臂升降液压缸上下油腔压力计算出液压缸受力，进一步推算出堆取料机的接地力，从而确定配重安装量。     

正铲液压挖掘机四边形机构牵连运动分析

根据正铲液压挖掘机工作装置的机构特性,深入研究了斗杆-铲斗四边形机构的牵连运动关系,对四边形机构进行了运动学分析,归纳出了其运动过程中必须满足的各种条件,建立了数学模型.基于VB编程环境下,研究了四边形机构分析的程序实现方法.并在实际中应用于某型号正铲液压挖掘机工作装置方案设计中,对其牵连运动机构特性进行了分析评价,揭示了牵连运动液压油缸影响区域比例对挖掘机挖掘性能的重要影响.     

冲击式水轮机水斗高应力区结构优化及加工

水斗高应力区的结构优化和高品质加工是保证冲击式水轮机水力性能的关键。建立了水斗有限元模型,并确定合理的边界条件;根据机组运行特点,确定水斗计算载荷工况,以及应力考核标准。同时在满足水力性能及强度要求的前提下,充分考虑水斗根部的可加工性。研究表明：斗根曲率均匀度、斗根深度和厚度是水斗应力水平的主要影响因素;通过水斗根部结构优化,水斗综合应力降低16%,交变应力幅值降低13.3%,交变应力平均值降低15.5%;通过强度计算验证了根部结构优化的水斗满足应力和疲劳设计要求。通过有限元和试验优化大长径比(20:1)减振刀柄中心孔尺寸,结果表明：当内孔直径为8 mm,振幅最小,通过试验验证和加工产品的实际应用,表明优化后的方案可满足设计结构水力性能及制造精度要求。     

基于Pro/E的液压挖掘机工作装置运动仿真

工作装置是液压挖掘机的重要组成部分。为研究工作装置在挖掘机整个作业循环时间里的运动情况,运用Pro/E软件的运动仿真模块对挖掘机工作装置进行运动仿真,获得铲斗斗尖部位的速度、加速度、位置与时间的关系,并绘制出铲斗斗尖在整个挖掘作业循环时间里的运动包络曲线。结果表明该方法简单、可靠,为挖掘机整机设计及性能评估提供一定的理论依据。