本文關(guān)鍵詞：液壓挖掘機(jī)履帶行走裝置故障機(jī)理研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：液壓挖掘機(jī)履帶行走裝置在工作過程中承受著整機(jī)重量和工作載荷,其可靠性直接影響挖掘機(jī)的作業(yè)效率和安全性。本文結(jié)合校企合作項(xiàng)目,對(duì)WY16液壓挖掘機(jī)履帶行走裝置故障機(jī)理進(jìn)行了研究,包括驅(qū)動(dòng)輪連接螺栓斷裂、支重輪密封失效和支重輪早期磨損失效等。通過解析計(jì)算和數(shù)值模擬分析了驅(qū)動(dòng)輪連接螺栓失效的原因,并提出了改進(jìn)方案;對(duì)支重輪密封失效位置和失效機(jī)理進(jìn)行分析,應(yīng)用有限元分析軟件ABAQUS和流體仿真軟件FLUENT模擬了浮封環(huán)受到的壓力,分析了支重輪轉(zhuǎn)速對(duì)密封性能的影響,確定了影響支重輪浮動(dòng)密封性能的主要因素,討論了提高浮封組件密封性能的相關(guān)措施;針對(duì)支重輪磨損失效的問題,研究了支重輪磨損與支重輪表面強(qiáng)度的關(guān)系。在閱讀國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,介紹了液壓挖掘機(jī)履帶行走裝置的組成及工作原理,闡述了國(guó)內(nèi)外履帶行走裝置故障機(jī)理研究現(xiàn)狀,對(duì)WY16液壓挖掘機(jī)履帶行走裝置在工作過程中常見的故障進(jìn)行了說明。研究了驅(qū)動(dòng)輪連接螺栓在工作過程中的失效問題,分析了螺栓在典型工況的受力,利用有限元分析軟件ANSYS對(duì)連接螺栓進(jìn)行了分析計(jì)算,得到了連接螺栓失效的原因是對(duì)預(yù)緊力控制不夠及未考慮螺栓防松,提出了連接螺栓的改進(jìn)方案。介紹了支重輪密封結(jié)構(gòu)和原理,對(duì)浮封環(huán)位置處的密封失效進(jìn)行了研究,基于有限元軟件ABAQUS,建立了支重輪的整體有限元模型,得到橡膠對(duì)浮封環(huán)的作用力,利用流體仿真軟件FLUENT建立了浮封環(huán)間隙內(nèi)潤(rùn)滑油流動(dòng)計(jì)算模型,計(jì)算了不同轉(zhuǎn)速時(shí)潤(rùn)滑油對(duì)浮封環(huán)的壓力,分析了支重輪轉(zhuǎn)速與密封性能的關(guān)系,初步確定了造成支重輪密封失效的原因,討論了改進(jìn)支重輪密封性能的方案。液壓挖掘機(jī)在原地轉(zhuǎn)彎過程中支重輪外緣與鏈軌節(jié)磨損比較嚴(yán)重,本文在RecurDyn中建立了挖掘機(jī)整機(jī)動(dòng)力學(xué)模型,確定了支重輪所承受的最大側(cè)向力,討論了支重輪磨損量計(jì)算方法,并提出了減少支重輪磨損的措施。本文基于數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)液壓挖掘機(jī)履帶行走裝置故障機(jī)理進(jìn)行分析,并提出了改進(jìn)措施,為挖掘機(jī)履帶行走裝置的改進(jìn)設(shè)計(jì)提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：液壓挖掘機(jī) 履帶行走裝置 支重輪 故障 磨損 密封
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU621
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 課題研究背景和意義10-11
• 1.2 液壓挖掘機(jī)履帶行走裝置簡(jiǎn)介11-12
• 1.3 履帶行走裝置故障機(jī)理研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3.1 履帶行走裝置故障機(jī)理國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 履帶行走裝置故障機(jī)理國(guó)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 WY16挖掘機(jī)履帶行走裝置主要故障14-19
• 1.4.1 關(guān)鍵零部件磨損失效14-18
• 1.4.2 驅(qū)動(dòng)輪連接螺栓失效18
• 1.4.3 支重輪密封失效18-19
• 1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容19-20
• 第2章 履帶行走裝置驅(qū)動(dòng)輪連接螺栓失效機(jī)理及改進(jìn)措施20-38
• 2.1 驅(qū)動(dòng)輪連接螺栓受力分析20-26
• 2.1.1 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩作用螺栓受力情況21-22
• 2.1.2 松邊和緊邊拉力作用螺栓受力情況22-24
• 2.1.3 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和松邊及緊邊拉力作用螺栓受力情況24
• 2.1.4 傾覆力矩作用螺栓受力情況24-26
• 2.2 單個(gè)螺栓所能承受的最大預(yù)緊力26-28
• 2.3 連接螺栓強(qiáng)度的有限元計(jì)算28-32
• 2.3.1 建立有限元模型28-29
• 2.3.2 施加載荷和約束29-30
• 2.3.3 分析結(jié)果30-32
• 2.4 連接螺栓改進(jìn)方案32-36
• 2.4.1 螺栓預(yù)緊力的施加方法32-34
• 2.4.2 螺栓防松措施34-35
• 2.4.3 改進(jìn)方案35-36
• 2.5 本章小結(jié)36-38
• 第3章 WY16挖掘機(jī)支重輪密封失效分析38-60
• 3.1 WY16挖掘機(jī)支重輪結(jié)構(gòu)及密封原理38-40
• 3.1.1 WY16挖掘機(jī)支重輪結(jié)構(gòu)38
• 3.1.2 支重輪浮動(dòng)密封工作原理38-40
• 3.2 WY16挖掘機(jī)支重輪主要漏油位置及原因分析40-43
• 3.2.1 確定主要漏油位置40
• 3.2.2 輪軸兩端與支座及O形圈處漏油原因及解決方法40-41
• 3.2.3 油塞與注油孔處漏油原因及解決方法41-42
• 3.2.4 浮封組件漏油原因42-43
• 3.3 浮封組件密封性能有限元分析43-48
• 3.3.1 創(chuàng)建分析模型44-46
• 3.3.2 設(shè)定分析步46-47
• 3.3.3 定義接觸47
• 3.3.4 定義邊界條件和生成網(wǎng)格47-48
• 3.4 有限元分析結(jié)果48-51
• 3.4.1 支座內(nèi)部浮封組件計(jì)算結(jié)果48-50
• 3.4.2 輪體內(nèi)部浮封組件計(jì)算結(jié)果50-51
• 3.5 潤(rùn)滑油流動(dòng)對(duì)浮封環(huán)作用分析51-58
• 3.5.1 流體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性方程式51-53
• 3.5.2 理想流體運(yùn)動(dòng)微分方程53-54
• 3.5.3 實(shí)際流體運(yùn)動(dòng)微分方程54-55
• 3.5.4 建立FLUENT計(jì)算模型55-57
• 3.5.5 確定邊界條件57
• 3.5.6 計(jì)算結(jié)果分析57-58
• 3.6 本章小結(jié)58-60
• 第4章 WY16挖掘機(jī)支重輪磨損失效分析60-72
• 4.1 粘著磨損60-62
• 4.1.1 粘著磨損定義60
• 4.1.2 粘著磨損產(chǎn)生機(jī)理60-61
• 4.1.3 粘著磨損計(jì)算公式61-62
• 4.2 磨粒磨損62-64
• 4.2.1 磨粒磨損定義62-63
• 4.2.2 磨粒磨損產(chǎn)生機(jī)理63
• 4.2.3 磨粒磨損計(jì)算公式63-64
• 4.3 確定支重輪側(cè)向力64-69
• 4.3.1 建立液壓挖掘機(jī)整機(jī)虛擬樣機(jī)模型65-68
• 4.3.2 計(jì)算結(jié)果68-69
• 4.4 支重輪磨損及改進(jìn)措施69-71
• 4.4.1 支重輪磨損率與表面強(qiáng)度的關(guān)系69-71
• 4.4.2 減少支重輪輪體外緣磨損的改進(jìn)措施71
• 4.5 本章小結(jié)71-72
• 第5章 總結(jié)與展望72-74
• 5.1 總結(jié)72
• 5.2 展望72-74
• 參考文獻(xiàn)74-80
• 作者簡(jiǎn)介及其科研成果80-82
• 致謝82

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本文編號(hào)：277473