装载机作业阻力台架试验设计与研究

发布时间：2023-03-28 11:32

　　随着国家的快速发展,基础设施的建设与进一步完善都需要借助高效节能的工程机械。装载机是重要的工程机械之一,面对节能减排的大趋势,实现节能化、智能化和信息化已成为装载机发展的新方向。现阶段工程机械处于低端经验设计模式下,究其根本原因在于作业阻力的获取,作业阻力能够回答整机正向设计中主要参数设计的问题,能够使结构强度、疲劳预测更加精准,实现结构设计轻量化,帮助工作装置实现匹配优化和功率匹配优化,实现节能减排,帮助装载机确定最佳的铲装方式,进一步实现智能化。研究发现,现有试验方法存在一定的局限性,为进一步全面描述阻力,需要对试验方法进一步设计和研究,本文开展了装载机作业阻力获取方法的研究,提出一种利用常用三维力传感器获取六维阻力以全面描述作业阻力变化的测试方法。从所提的方法出发,设计并搭建了相关装载机作业阻力试验台架。根据所搭建的试验台,对本文所提出的方法进行了精度评估。基于所开展的研究及搭建的阻力试验台,本文最后对碎石物料的作业过程进行了试验和分析。(1)提出以常用的三维力传感器获取作业阻力中六维力的测试方法,基于提出的方法,完成了装载机试验台架的设计,证明方法的可行性。(2)从所提出的方法...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景、目的及意义
    1.2 装载机作业阻力研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 多维力传感器研究现状
    1.3 本文研究的主要内容
    1.4 本章小结
第二章 装载机作业阻力试验获取方法研究
    2.1 铲装物料及过程分析
        2.1.1 铲装物料分析
        2.1.2 铲装过程分析
        2.1.3 铲装过程受力分析
    2.2 铲装作业阻力试验方法
    2.3 本章小结
第三章 装载机作业阻力试验台架设计
    3.1 试验台架系统方案设计
    3.2 机械结构设计
    3.3 驱动系统设计
        3.3.1 驱动设计
        3.3.2 传动设计
        3.3.3 控制设计
    3.4 传感器选型
        3.4.1 选型基本原则
        3.4.2 传感器量程的确定
        3.4.3 传感器的确定
    3.5 传感器标定
        3.5.1 传感器的静态特性标定
        3.5.2 传感器的动态特性标定
        3.5.3 传感器综合精度及性能
    3.6 本章小结
第四章 测试系统误差分析及精度评估
    4.1 仿真精度分析
    4.2 试验精度分析
    4.3 传感器测试点定位
        4.3.1 定位原理
        4.3.2 定位过程及结果
    4.4 测试系统标定
        4.4.1 力标定
        4.4.2 力矩标定
    4.5 测试系统精度
    4.6 本章小结
第五章 碎石物料作业阻力试验研究
    5.1 装载机作业阻力台架试验研究
        5.1.1 试验操作
        5.1.2 作业试验物料
        5.1.3 铲装试验过程
        5.1.4 试验结果
    5.2 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3772889