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中国工程机械学报2025年第03期:挖掘机动臂载荷当量求解模型

来源:期刊VIP网 时间:


作者:高瑞红;高晓伟;宋绪丁;

单位:山西铁道职业技术学院;中国电子科技集团公司第二研究所;长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室;

摘要:以挖掘机工作装置各油缸压力测试载荷、铲斗销轴和拉杆摇杆测试载荷为基础,基于D-H矩阵变换将挖掘机工作装置各个运动姿态变化下的测试载荷当量到动臂局部坐标系下,以方便在固定姿态下对挖掘机动臂进行载荷分析和研究。利用挖掘机工作装置各油缸位移及工作装置上不变的设计尺寸,推导得到动臂在任一姿态下相关铰接点与油缸位移之间的数学关系,为D-H矩阵变换角度的求解提供了方法。在求解模型基础上,以动臂应力集中点的应力采集最大值与当量载荷所仿真得到的应力值比较,相对误差为6.29%,验证了该当量模型的合理性。研究结果为研究挖掘机动臂载荷疲劳试验、载荷谱编制及抗疲劳设计提供了相应的参考依据。

关键词:挖掘机;;动臂;;D-H矩阵;;载荷当量

基金资助:国家科技支撑计划项目(2015BAF07B02)