轮式装载机两种动臂结构的力学性能对比分析

对装载机两种类型的工作装置——六连杆工作装置与八连杆工作装置进行简要介绍,并对其主要部件动臂进行结构力学对比分析.首先,分析在装载机典型作业过程中动臂的承载工况与作业载荷,其中重点分析偏载工况下动臂承载的特点.其次,建立两种动臂的有限元分析模型,为了提高分析的准确性,采用接触单元法来模拟动臂与销轴之间的连接作用.最后,...     

ZL80型轮式装载机动臂结构件两种结构分析方法的比较

大型轮式装载机动臂部件是关键结构件,在恶劣工作环境中,容易因破坏而失效。采用两种方法对其进行分析：一种是应用多体动力学与有限元相结合的方法,首先在ADAMS中建立装载机整体结构件系统的刚-弹耦合动力学模型,进行作业过程的动力学分析,然后在ANSYS中建立整体结构件系统的三维有限元模型,研究各部件间连接的模拟,对装载机工作过程典型工况进行有限元分析,获得动臂结构性能特征;另一种是应用传统方法,对动臂部件单独分析,找到动臂上的危险部位。对两种方法进行对比,结果表明：刚-弹耦合整体系统结构分析,可精确求得各铰点受力大小,使整个系统动力学仿真更加接近真实情况。基于刚-弹耦合的多体系统模型,考虑各部件间相互影响,可以更加直观地发现整体结构中的薄弱部位,而薄弱环节就是实际使用中出问题的部位,由此说明装载机刚一弹耦合整体系统结构分析的合理性与实用性。     

装载机动臂下沉原因分析及故障排除

轮式装载机在工作一段时间以后,有时会发生动臂非正常下沉现象,严重时将导致机器不能正常工作。由于引起动臂下沉的因素很多,分析处理不当,不但会造成误换价值较高的液压缸、分配阀、工作泵等零部件,而且还会因停机时间长耽误工程的施工进度,造成不必要的损失。本文根据装载机液压系统工作原理,通过对造成动臂下沉的各种因素进行分析,提出判断造成故障直接因素的方法和排除相应故障的措施。1液压系统工作原理装载机液压系统包括油箱、齿轮泵、分配阀、动臂液压缸、转斗液压缸、胶管及操纵机构等部件,液压系统工作原理见图1。2沉降量标准要求…     

轮式装载机动臂疲劳寿命预测

产品研发过程中,利用CAE方法对新开发的某型号装载机动臂进行强度校核计算,校核发现动臂局部存在应力集中,且承受交变载荷,属于疲劳断裂危险区域。为此,提出了3种解决方案,解决方案各有优劣,需要择优而选。利用ANSYS的疲劳分析模块,建立动臂的疲劳有限元分析模型,计算出改进前、后动臂的疲劳寿命,从而选择出了涉及设计改动最少且可靠性寿命满足使用要求的最佳解决方案。产品投放市场后,动臂的使用寿命情况与分析预测一致,证实了疲劳计算模型的正确性。     

装载机动臂偏载模型对动臂缸的处理

本文针对装载机偏载时动臂结构建模问题进行了分析讨论,指出了现有几种处理方法的不足之处。结合实际工作提出了一种新的疗法,通过对比分析,说明该方法简便可行、计算精度高。目前这一方法已在实际分析与设计中得到应用。     

装载机动臂举升油缸机动力分析

本文采用理论分析与计算机相结合的方法,对动臂举升油缸在举升过程中各举升动力因素的变化状况进行了讨论,并获得了有关的数学模型(几何关系式和各种力的解析表达式),编写了BASIC程序。本文对反转六连杆机构进行分析的方法和公式同样也适用于正转六连杆机构的分析。     

装载机动臂横梁结构优化设计

梳理装载机动臂横梁结构形式,总结机构特点,通过应力应变实验,验证动臂有限元分析的准确性,并确定动臂受力最大工况,根据分析结果对动臂横梁进行结构优化,并进行疲劳强度评估,确定优化设计方法,提高动臂整体可靠性.     

装载机动臂结构拓扑优化

针对传统设计方法进行装载机动臂结构设计过程中动臂结构冗余度过大的问题,以ZL20型轮式装载机的偏载铲装作业作为极限工况,在利用静力学方法确定动臂外力及边界条件的基础上,采用拓扑优化技术,借助HyperWorks软件的有限元计算及结构拓扑优化模块对装载机的动臂进行轻量化改进。经过计算得出了原始动臂结构存在较大减重优化空间的结论,并在保持原始结构刚度与强度的条件下,得到了一个新型轻质结构,结构减重20%。     

国外几种型号轮式装载机结构对比分析

美国卡特彼勒公司（Ｃａｔａｒｐｉｌｌａｒ）的９６６Ｄ,日本小松制作所（Ｋａｍａｔｓｕ）的ＷＡ４００－１和日本川崎重工业株式会社（ＫＡＷＡＳＡＫＬ）的ＫＬＤ８５Ｚ．这三种轮式装载机在性能、结构等方面具有相同之处,但又各有特点。下面主要从具有综合代表性的车架、工作装置、液压系统、传动系统及控制系统等方面作对比分析。１主要参数从表１看出其主要参数：机重、功率及结构的几何尺寸都是基本相同。２结构对比分析２．１前车架９６６Ｄ采用四块高强度钢板焊接成的箱形断面整体结构,与动臂和提升油缸的连接处采用铸钢件,这…     

装载机动臂薄弱点的应力分析

装载机动臂是工作装置的主要受力构件,其结构强度设计经校核计算都能得到保证,但有时局部的细节设计不当也会引起大的故障。借助于PATRAN／NASTRAN有限元分析软件,以装载机动臂为研究对象,对动臂上3个容易出现故障的细节位置进行线性静强度应力分析后发现,故障处均存在应力集中的现象。对应力集中处的结构进行改进与分析,对改进前后的有限元分析结果进行对比,结果表明装载机动臂的工作寿命与可靠性得到提高,说明细节结构设计在强度设计中具有重要作用。     

装载机动臂断裂的原因分析及改进措施

我公司销往河北、山东等地区的ZL４０型装载机，在用户使用了４～５个月之后，动臂下方箱沿动臂板截面出现裂纹，且都在同一部位，如图１所示。针对这种现象，我们经过现场查看及认真分析，认为造成这种现象的原因是用户使用不当和原设计中存在着缺陷所致。图１改进前用户使用不当主要是指机器的工作环境比较恶劣，这些装载机大部分都被用来铲装大理石，而每块大理石一般都有十四、五吨重，如此长期超负荷的工作，就很容易造成动臂的损坏。设计不当主要包括两个方面：其一，动臂板和下方箱连接处焊缝过大，为了达到图纸上规定的焊缝高度要…     

装载机动臂有限元分析力学模型

本文对装载机动臂机构及其在有限元分析中的力学模型进行了分析讨论,提出了一种新的力学模型。     

国外轮式装载机新产品特点分析

国外轮式装载机近年来新技术、新结构不断推陈出新,产品智能化程度越来越高,为了更好地掌握世界范围内的技术动态,章对国外生产装载机的各主要公司在发动机、传动系统、液压系统、工作装置、控制系统及司机室等各部分应用的技术和结构特点进行了介绍和对比分析。     

装载机动臂强度可靠性设计方法探讨

以应力－强度干涉理论为依据，介绍了装载阻力与动臂强度为任意分布的动臂强度可靠性设计的基本原理和方法，给了一定实用的动臂静强度可靠性设计的近似方法，并进行了实例计算。     

更多沃尔沃中型轮式装载机将采用加长大臂

沃尔沃建筑设备公司将在更多轮式装载机上安装加长大臂。加长大臂可以增加卸载高度以适应高车厢的卡车，保护轮胎不被锋利的岩石划破并且使设备能完成更高的堆垛作业。     

含有位置参数的装载机动臂载荷谱

疲劳试验结果的准确性取决于载荷谱的真实性。本文提出了一种编制装载机动臂载荷谱的新方法:通过动臂上两对称点的实测应变时间历程,找出工作载荷大小及位置与两对称点应变之间的关系,进而编制出含有位置参数的动臂载荷谱。