資源描述：
《液壓挖掘機工作裝置強度測試分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、施工技術(shù)ConstructionTechnology液壓挖掘機工作裝置強度測試分析StrengthTestingandAnalysisoftheWorkingDeviceoftheHydraulicExcavator福建省特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所傅頂和/FUDinghe摘 要：為進行液壓挖掘機型式試驗中的強度試驗,對挖掘機工作裝置進行了靜態(tài)與動態(tài)應(yīng)變測試。根據(jù)箱形斷面在各種外力作用下的應(yīng)力分布特點,在動臂、斗桿等應(yīng)力集中的位置布置了14個測點，采集了鏟斗斗齒挖掘受阻時各測點的靜態(tài)應(yīng)變時域信號和空載下降沖擊、滿載鏟斗最快速度下降止動、
2、滿載鏟斗最快速度上升止動過程各測點的動態(tài)應(yīng)變時域信號，在進行時域特征分析后得到各測點的應(yīng)變數(shù)據(jù)，計算工作裝置的安全系數(shù)，并判定安全系數(shù)是否符合相關(guān)規(guī)定。關(guān)鍵詞：液壓挖掘機型式試驗應(yīng)變測試安全系數(shù)液壓挖掘機工作裝置是其主要和關(guān)鍵部件之一，各自相等，且組合正應(yīng)力分布沿斷面軸線成線性，因此在實際作業(yè)中，由于物料的不確定性，經(jīng)常出現(xiàn)偏載、測得角點處正應(yīng)力就可得到斷面上正應(yīng)力分布圖。橫向載荷及沖擊振動等危險工況，工作裝置被破壞現(xiàn)箱形斷面在各種作用外力作用下的的正應(yīng)力分布圖象時有發(fā)生。工作裝置的破壞嚴重影響機器本身及人可以為正確地布置測點
3、提供幫助，試驗中，在動臂、斗員的安全，所以在型式試驗中，必須對挖掘機的工作桿兩部件上共布置了14個測點。圖2為某液壓挖掘機裝置進行不同工況下的強度試驗，計算出工作裝置的型式試驗現(xiàn)場測點布置簡圖。安全系數(shù)，并給出判定結(jié)論。101測點的布置129液壓挖掘機工作裝置是由鋼板構(gòu)成的箱形結(jié)構(gòu)，81114通常承受拉（壓）、彎、扭等幾種外力，結(jié)構(gòu)斷面的應(yīng)713力分布十分復(fù)雜，通常在斷面角點沿構(gòu)件的棱線方向布置應(yīng)變片測量其正應(yīng)力。圖1為箱形斷面在各種外力作53用下的正應(yīng)力分布圖。圖中（a）為正應(yīng)力σ的分布圖，1N642（b）和（c）分別為垂直
4、彎曲和水平彎曲正應(yīng)力σ和Mzσ的分布圖，（d）為約束扭轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的扇形正應(yīng)力σ圖2 動靜態(tài)強度試驗測點布置My分布圖。由于斷面為軸對稱，各應(yīng)力成分在4個角點處2工況選擇分析表明，危險斷面最大應(yīng)力發(fā)生在鏟斗挖掘受阻的工況下，位置按以下條件確定：（1）動臂位于動臂缸作用力臂最大處；（2）斗桿位于斗桿缸作用力臂最大處；（3）鏟斗位于發(fā)揮最大挖掘力位置。如圖3所示。此工況下，鏟斗GH產(chǎn)生主動力，其最大推力產(chǎn)生最大挖掘力W。max為了反映挖掘機的復(fù)雜作業(yè)工況，分析選擇了空（a）（b）（c）（d）載下降沖擊、滿載鏟斗最快速度下降止動,滿載鏟
5、斗最圖1 箱形斷面在各種外力作用下的正應(yīng)力分布圖快速度上升止動三種工況進行比較試驗。2011.08建設(shè)機械技術(shù)與管理99施工技術(shù)ConstructionTechnology表1 測點的靜態(tài)應(yīng)變和動態(tài)應(yīng)變最大值靜態(tài)應(yīng)變/μ動態(tài)應(yīng)變/μ名稱測量點號鏟斗空載下降滿載下降滿載上升最快速度最快速度挖掘受阻下降沖擊下降止動上升止動181.7-30.3-80.1-34.22234.899.4-106.7-121.83421.7311.7-221.1-186.4斗桿4-198.0-205.1338.6-377.55486.6339.3-218
6、.0-183.16-409.0-354.6418.2-417.37187.1212.2-132.9-109.6圖3?工作裝置最大應(yīng)力位置847.4-34.749.643.29-266.4-314.6-89.1101.33靜態(tài)和動態(tài)試驗10143.2-221.2120.9238.4動臂3.1試驗過程11269.1-196.7-127.6-144.5以某次型式試驗樣機為對象，首先按圖2所示位12-280.8-304.2110.094.41377.3-112.2-256.4-276.8置對各測點依次進行打磨—表面清洗—應(yīng)變片清洗—-
7、78.7-130.7181.0156.7應(yīng)變片粘貼—引線連接—質(zhì)量檢查—固化—防護等步驟后，用帶有屏蔽線的長導(dǎo)線在接線端子處進行引線，液壓挖掘屏蔽線接儀器外殼。測量選用德國imc集成測控公司CRPL2-DIO-UNI8imc系統(tǒng)操作軟件快速信號分析機工應(yīng)變片數(shù)據(jù)采集器imcdevices處理軟件FAMOS作裝（IntegratedMeasurement&Control）生產(chǎn)的CRPL2-置DIO-UNI8數(shù)據(jù)采集器，imc系統(tǒng)操作軟件－imc圖4?液壓挖掘機工作裝置測試和分析系統(tǒng)框圖devices,快速信號分析處理軟件－FAM
8、OS。在系統(tǒng)操μm/m500作軟件上設(shè)置四分之一橋測量方式、應(yīng)變片的靈敏度、450采樣時間、采樣頻率、慮波方式，進行橋路平衡后處400350于待測試狀態(tài)。300250依次對挖掘機進行四種工況操作，采集各測試點200150靜態(tài)時域信號和動態(tài)時域信號。100503.2測試框圖0-
