基于ADAMS的履带式挖掘机越障动力学建模与分析

履带式挖掘机作业时需跨越各类障碍物,在履带式挖掘机跨越障碍物时会受到来自地面的冲击载荷而产生疲劳破环,故研究履带式挖掘机的整机越障动力学特性十分必要。基于动力学仿真软件ADAMS,研究了履带式挖掘机的整机越障动力学特性。以某中型履带式挖掘机为例,在Pro/E中完成履带式挖掘机的三维建模,在ADAMS中建立其简化虚拟样机,完成该履带式挖掘机越障的动力学仿真。结果表明:越障过程中,挖掘机车体垂向最大位移与障碍物设置高度一致,整个越障过程较为平稳。此外,车体的转动角速度在车体越过障碍边缘到引导轮触地时刻存在较明显的变化过程。     

履带式复合机器人的越障仿真

为研究越障机器人能否成功越障,在Recurdyn环境下建立了主从履带复合式越障机器人的虚拟样机平台,分析了该机器人翻越台阶时的重心变化规律及重心轨迹算法,根据越障高度设计适应台阶的机器人越障姿态和动作序列,并在Recurdyn中实现,通过仿真验证其可行性,验证重心轨迹是越障能否成功的关键影响因素.     

履带式液压挖掘机稳定性计算研究

稳定性好的挖掘机操纵性好,安全系数高,可使挖掘机能够发挥最大的挖掘能力,为此在设计挖掘机时必须对挖掘机的稳定性进行计算.采用公式计算法与实验验证法,阐述了履带式挖掘机稳定性理论计算方法,为履带式挖掘机的设计优化提供了理论依据.     

履带式移动平台前角大小对其越障能力的影响

通过对履带式移动平台越障时受力进行理论分析,利用Recurdyn软件的Track(LM)模块建立了履带式移动平台虚拟样机模型,并对移动平台在不同前角越障时进行仿真、测试、记录、分析,研究其越障能力与前角大小的关系。从仿真结果的数据曲线中得出履带式移动平台的前角增大会引起履带越障性能下降,同时由前角增大带来的履带张紧力变化增大会导致其越障所需驱动力矩的增大而使越障变得困难。本研究对其他履带移动平台的设计和优化提供了重要的依据。     

履带式挖掘机行走控制系统的控制方法研究

由于现有挖掘机行走马达的高速挡与低速挡之间是由人工开操作切换,而人不能在挖掘机转弯时智能判断行走马达输出的扭矩是否充足而不会及时进行挡位切换,从而导致现有挖掘机在高速行进时转弯能力不足的状态。该文介绍一种挖掘机液压行走控制系统,高度地结合电液控制技术,精准控制行走马达,以解决现有挖掘机在高速行进时转弯能力不足的问题。该系统包括主泵、左右行走马达、主控阀、快慢挡切换阀、控制器、压力传感器和右马达压力传感器。快慢挡切换阀是控制端与控制器连接的电磁阀,控制器通过压力传感器检测左右行走马达进油端的压力值并计算两者压力差值,当压力差值大于预设值时,控制器向所述快慢挡切换阀输出控制信号使左行走马达和右行走马达工作于低速挡。当机器在行走过程中出现转弯困难时,自动由高速挡转变为低速挡,以提高挖掘机的转弯能力。     

基于RecurDyn的履带移动机器人统一动力学仿真分析

针对履带式移动机器人的研究主要集中在履带式行走机构和不考虑车体在其他装置影响下,履带移动机器人的运动性能。以搭载6自由度机械臂的履带式移动机器人为研究对象,分别推出机械臂、履带移动平台的运动学方程和包含机械臂的整车统一动力学方程,并运用多体动力学软件Recur Dyn构建动力学模型。通过模型,分析了机械臂与履带移动平台在动态交互影响下,整车的行驶特性,得到了整车在不同预紧力、不同路面下的运动性能。结果表明,在机械臂动态影响下履带移动机器人的预紧力为8KN最为合适,且其在黏土上的各项行驶性能均优于干砂。     

履带式挖掘机的液压系统异常维修探究

详细介绍了履带式挖掘机工作的重要性,并以挖掘机HDS00型、加藤HD770-Ⅰ型、PC400-5型工作中常见的整机故障、挖掘机的部分动作同时异常、整机动作迟缓无力、挖掘机的局部故障等为例,展开详尽罗列,逐一剖析.     

四连杆变形履带式机器人的越障性能分析

提出了一种基于四连杆机构的微小型履带式机器人结构,通过履带变形实现了机器人重心的偏移,有利于机器人的越障。采用数值计算方法着重分析了其翻越垂直路障的性能,并使用RecurDyn进行了虚拟样机运动学仿真。仿真结果和物理样机试验表明,机器人具有良好的垂直障碍通过能力。     

履带式挖掘机中央回转接头密封圈沟槽的改进

正我公司生产履带式液压挖掘机的中央回转接头是自行设计、生产的专用液压元件。中央回转接头旋转外套固定在转台上,芯轴固定在底座上。行走换向阀输出的液压油,通过中央回转接头输送到挖掘机行走装置处,以实现挖掘机的行走功能。本文针对中央回转接头密封圈沟槽存在的问题,提出改进措施。     

基于RecurDyn的颚式破碎机动力学仿真分析

介绍了使用RecurDyn对复摆颚式破碎机动颚进行动力学仿真分析的方法.先使用SolidWorks建立三维模型,将其导入RecurDyn进行仿真运动,并对所得到的结果进行分析,仿真得到的数据对颚式破碎机的设计与分析都有重要的作用.     

基于RecurDyn软件坦克悬挂系统动力学仿真

基于多提动力学软件Recur Dyn建立了某型高速履带车辆悬挂模型,同时建立了路面模型,且在相同路面和车速的情况下,对履带车辆进行了实车检验,然后通过对比实车与模型垂直方向的加速度,验证模型的可信性。     

基于RecurDyn的自行火炮推弹器磨损故障分析

在Pro/E软件中建立自行火炮推弹器的三维实体模型,将模型简化后导入多体动力学软件RecurDyn中建立虚拟样机模型,结合实验数据对样机进行校核,验证其正确性。通过故障注入技术对样机分别注入链头磨损和链轮磨损2种典型故障,通过仿真分析得出故障值与正常值之间的差异。结果表明：链头磨损将会导致推弹器推弹过程中卡弹、掉弹和推弹不到位等危害情况的发生,严重影响系统的正常工作;链轮磨损会导致大链轮速度低于正常值,小链轮转轴速度的急剧变化,从而会使链条发生扭曲和链接错位,导致推弹力不足,无法将弹丸推送到位。该研究得出了典型故障模式下可能出现的故障危害表现特征,为该装备的故障状态监测与改性维修工作提供了一定的参考。     

基于RecurDyn的纸张无芯起卷影响因素研究

研究了纸张无芯复卷的起卷过程。基于纸张的扭簧一刚体薄片模型,借助RecurDyn软件对无芯起卷机构进行了动力学仿真,讨论了不同参数对无芯起卷的影响。结果表明,卷取轨道形状对无芯起卷有很大的影响,应使轨道约束形状尽量接近圆形;纸张厚度对无芯起卷有较大影响,当纸张厚度小于0．3mm时,可顺利起卷;纸张材料参数如杨氏模量对无芯起卷影响很小。     

油电混合动力挖掘机的关键技术研究

面对全球性的能源危机和环境污染,量大面广的挖掘机亟须在技术上寻求新的解决方案。油电混合动力技术采用发动机和电机复合驱动来改善发动机燃油经济性并可进行能量回收,是公认的节能减排最佳方案之一,已在车辆领域取得了卓有成效的进展。由于挖掘机与车辆在负载工况、能量回收途径、储能装置、操作性及可靠性等方面存在显著差异,须对挖掘机的混合动力技术开展专项研究。概述国内外、特别是浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室在动力复合模式与参数优化、动力系统控制、电动回转及制动能量回收、动臂势能回收及能量回收电机等油电混合动力挖掘机关键技术方面的解决方案及研究成果,并在研制的20 t混合动力挖掘机综合试验样机上得到充分验证。这些研究成果对油电混合动力技术在其他工程机械上的应用推广也具有重要意义。     

基于EON的挖掘机变速器虚拟维修训练系统

以某型轮式挖掘机变速器为研究对象,基于虚拟现实工具软件EON Studio进行模拟,论证了变速器虚拟维修训练涉及的三维建模、运动学分析、多视角观测、拆装序列规划和人机交互等实现方法,系统可直观再现变速器的结构组成及工作原理,使受训人员在逼真的虚拟现实环境下熟悉训练对象和训练任务,掌握变速器的结构、工作原理、拆装方法和基本维修技能,达到良好的训练效果。     

液压挖掘机工作装置的载荷谱测试研究

针对再制造挖掘机载荷数据不足,导致疲劳研究受阻的问题,提出了一种试验与动力学仿真相结合的方法。首先选取某型号的反铲液压挖掘机作为研究对象,依据严格规范的试验过程,测出挖掘机在挖掘过程中各个参数(液压缸位移以及推力大小)的变化情况;然后将计算所得的铲斗齿尖最大挖掘阻力和测试所得的各液压缸位移作为输入,采用ADMAS软件模拟仿真整个挖掘过程,进而得到挖掘机主要铰点的受力变化曲线。最后对仿真与测试结果进行检验,最大误差范围在5%以内,可见该方法有效可靠,研究得出的结果为工作装置进行疲劳寿命研究以及轻量化设计提供有效的载荷谱。     

基于虚拟现实技术的挖掘机模拟操作

以EON Studio软件平台为基础,综合运用计算机辅助三维建模、碰撞检测以及交互控制等技术,论述了基于虚拟现实技术实现挖掘机模拟操作的设计流程和具体方法,为挖掘机操作虚拟培训系统提供了技术基础。     

液压挖掘机虚拟样机技术的实现

应用多刚体力学理论,建立了某单斗液压挖掘机的运动学模型.采用ADAMS软件作为多体系统虚拟样机仿真环境,建立了挖掘机机械系统仿真模型.在虚拟环境中通过对该挖掘机进行各种工作状态的模拟以及动力学仿真,确定了挖掘机的整机工作范围和一些特殊工作尺寸,得到了空载挖掘下动臂、铲斗和斗杆之间的速度、加速度及角加速度等的关系.为虚拟样机技术在挖掘机优化设计及性能分析奠定了基础.     

基于RecurDyn的4自由度液压机器人的动力学建模研究

为了全面分析4自由度液压机器人的综合性能,提出了基于数字化虚拟样机RecurDyn的仿真方法。以1台试验性4自由度液压机器人为对象,系统研究机器人的运动学特征。在RecurDyn中导入由CATIA建立的几何模型进行动力学的仿真分析,并通过Matlab对运动学和动力学进行数学建模计算来验证RecurDyn的正确性。该研究方法从系统的角度对4自由度液压机器人的性能进行了综合评估,提高了产品的开发速度和精度,降低了开发成本。