【摘要】：裝載機屬于土方機械的一種,通過安裝在前端的鏟斗和連桿機構(gòu)(即工作裝置)實現(xiàn)鏟裝、提升和卸料功能。本文基于一款Z型連桿機構(gòu)裝載機(L120),研究分析了工作裝置設計改進和試驗的方法,使該工作裝置既滿足目標壽命要求,又縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。本文首先介紹了裝載機工作裝置的設計方法,通過分析裝載機實際的工作情況,確定了裝載機的典型應用工況;并對整機計算模型進行簡化,結(jié)合裝載機載荷計算程序的應用,進行了工作裝置的鉸點力、掘起力和舉升力的計算,以及運動特性的分析,改進了工作裝置的設計。其次基于裝載機典型工況的分析,篩選出了重載且受力情況復雜的工況,用于靜載強度分析,避免了可能出現(xiàn)的極限載荷引起連桿機構(gòu)的破壞;進一步改善連桿機構(gòu)的設計。最后探索了一種新的疲勞壽命評估方法,用于裝載機工作裝置設計開發(fā)。在設計階段,基于原有車型的應力應變測試數(shù)據(jù),進行比例換算后作為新產(chǎn)品L120工作裝置ANSYS有限元仿真分析的輸入,分析其疲勞壽命。之后,基于樣機的實測數(shù)據(jù)評估有限元輸入的差異,確認了 L120工作裝置可以滿足目標壽命要求,并縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。同時也驗證了這種工作裝置設計和試驗的方法,為后續(xù)裝載機工作裝置的設計提供了一種新的借鑒方法。本文在改進工作裝置連桿機構(gòu)設計、改善工作裝置疲勞壽命、探索試驗驗證方法方面,取得了初步的進展。研究分析所取得的成果對后續(xù)裝載機工作裝置的設計具有指導意義。
【圖文】：

７０年代初開始引進計算機輔助制圖工具用于裝載機的開發(fā)，工作裝置的設計、逡逑評估和試驗方法也隨著計算機技術(shù)的發(fā)展不斷改進［４＾。逡逑１９９２年的時候沃爾沃的Ｅｒｉｃｓｏｎ邋Ｈ發(fā)明了一種ＴＰ－ｌｉｎｋ的工作裝置（如圖１－１逡逑所示），并申請了專利；這種機構(gòu)的平動性非常好，舉升物料時不容易撒料且結(jié)逡逑構(gòu)相對簡單，一直沿用至今ｍ。丨９９９年卡特彼勒的ＤｅｎｅｖｅＪＡ開發(fā)了一種“箱逡逑式”的ＴＰ－ｌｉｎｋ工作裝置（如圖１－２所示），在沃爾沃ＴＰ－ｌｉｔｉｋ工作裝置的基礎(chǔ)上，逡逑將前部改為雙搖臂結(jié)構(gòu)［８］。逡逑圖１－１ＴＰ連桿機構(gòu)邐圖１－２箱式連桿機構(gòu)逡逑圖］－３是一種Ｚ型連桿機構(gòu)，也通常稱之“反轉(zhuǎn)六連桿機構(gòu)”，，雖然平動性逡逑不如上述兩種工作裝置，但是結(jié)構(gòu)簡單且可以提供更大的掘起力。這種Ｚ型連逡逑桿機構(gòu)很受國內(nèi)用戶喜愛，廣泛應用在國產(chǎn)裝載機上。逡逑２逡逑

７０年代初開始引進計算機輔助制圖工具用于裝載機的開發(fā)，工作裝置的設計、逡逑評估和試驗方法也隨著計算機技術(shù)的發(fā)展不斷改進［４＾。逡逑１９９２年的時候沃爾沃的Ｅｒｉｃｓｏｎ邋Ｈ發(fā)明了一種ＴＰ－ｌｉｎｋ的工作裝置（如圖１－１逡逑所示），并申請了專利；這種機構(gòu)的平動性非常好，舉升物料時不容易撒料且結(jié)逡逑構(gòu)相對簡單，一直沿用至今ｍ。丨９９９年卡特彼勒的ＤｅｎｅｖｅＪＡ開發(fā)了一種“箱逡逑式”的ＴＰ－ｌｉｎｋ工作裝置（如圖１－２所示），在沃爾沃ＴＰ－ｌｉｔｉｋ工作裝置的基礎(chǔ)上，逡逑將前部改為雙搖臂結(jié)構(gòu)［８］。逡逑圖１－１ＴＰ連桿機構(gòu)邐圖１－２箱式連桿機構(gòu)逡逑圖］－３是一種Ｚ型連桿機構(gòu)，也通常稱之“反轉(zhuǎn)六連桿機構(gòu)”，雖然平動性逡逑不如上述兩種工作裝置，但是結(jié)構(gòu)簡單且可以提供更大的掘起力。這種Ｚ型連逡逑桿機構(gòu)很受國內(nèi)用戶喜愛，廣泛應用在國產(chǎn)裝載機上。逡逑２逡逑
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TH243

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本文編號：2620698