液壓挖掘機反鏟裝置研究.pdf

1、挖掘機是工程機械的一個主要機種,它廣泛應(yīng)用于礦山開采、道路工程、國防施工、農(nóng)用水利等基本建設(shè)之中。隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展,特別是國家加大公路、鐵路、住宅、和水利設(shè)施的投資,挖掘機越來越顯示出在國民經(jīng)濟建設(shè)中的巨大作用。
　　 虛擬樣機在液壓挖掘機設(shè)計、制造的過程中都發(fā)揮著重要的作用。在挖掘機開發(fā)的投入期應(yīng)用虛擬樣機技術(shù)能縮短設(shè)計周期,節(jié)約設(shè)計經(jīng)費。在挖掘機產(chǎn)品制成之后又可以進行虛擬樣機仿真實驗,代替物理樣機實驗進行子系統(tǒng)及參

2、數(shù)的優(yōu)化。
　　 美國機械動力學(xué)公司的ADAMS虛擬樣機分析軟件,是世界上目前使用范圍最廣、最負盛名的機械系統(tǒng)仿真分析軟件。該模型可以在ADAMS軟件中直接建造,然后在幾何模型上添加力/力矩和運動驅(qū)動。最后執(zhí)行一組與實際情況十分接近的運動仿真測試,所得的測試結(jié)果就是機械系統(tǒng)工作過程中的實際運動情況。
　　 液壓挖掘機反鏟裝置是完成液壓挖掘機各項功能的主要部分,其結(jié)構(gòu)的合理性直接影響到液壓挖掘機的工作性能和可靠性能。本文主

3、要就是利用ADAMS軟件對液壓挖掘機反鏟裝置進行研究,從而對挖掘機的挖掘性能作進一步的分析。主要的研究工作及相應(yīng)的結(jié)論主要有以下幾個方面:
　　 1.對挖掘機的反鏟工作裝置進行運動分析,以及對斗齒尖挖掘力進行力學(xué)分析。
　　 2.在研究液壓挖掘機整機系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,借助虛擬樣機技術(shù)理論的指導(dǎo),提出了挖掘機虛擬樣機的實現(xiàn)策略,即根據(jù)抽象建模的需要將挖掘機劃分為有機關(guān)聯(lián)的單學(xué)科系統(tǒng)及模型,分別在不同的支撐軟件上建模,再將各子系

4、統(tǒng)模型集成為挖掘機虛擬樣機。
　　 3.對系統(tǒng)仿真原理進行了研究,主要研究了機械和液壓系統(tǒng)的建模方法,分別利用相關(guān)學(xué)科理論和軟件建立了挖掘機機械和液壓系統(tǒng)仿真模型。上述子系統(tǒng)模型分別在商品化動力學(xué)仿真軟件ADAMS和三維造型軟件PROE中實現(xiàn)。通過在ADAMS/View中對挖掘機虛擬樣機機械系統(tǒng)工作范圍的仿真分析,確定了挖掘機的整機工作范圍,得到了液壓挖掘機的一些特殊工作尺寸。根據(jù)對挖掘阻力的分析,對挖掘機鏟斗挖掘時的受力狀況進