【技术实现步骤摘要】
挖掘机转台等效力时间历程获取及疲劳试验谱整理方法
本专利技术涉及机械设备领域,涉及挖掘机转台等效力获取及疲劳试验,具体涉及一种挖掘机转台等效力时间历程获取及疲劳试验谱整理方法。
技术介绍
转台作为挖掘机的重要组成部分,主要用于连接挖掘机的各类部件并承受来自工作装置的交变力,其结构的好坏直接影响了挖掘机的使用寿命和可靠性。挖掘机转台的疲劳断裂是造成挖掘机转台结构破坏的主要原因,对转台进行疲劳寿命试验是保证其结构安全性和使用寿命的重要手段,另一方面,由于挖掘机是个多自由度系统,在实际工作中工作姿态和外力时刻在改变,实测力不能直接整理试验力谱。在做疲劳试验时需要将构件固定在某个姿态下,对于承受力方向固定,工作姿态不变的构件试验姿态容易确定,但是挖掘机在实际工作中姿态时刻在改变,试验姿态不易确定,而且现有文献对挖掘机转台的疲劳试验谱整理方法的研究较少,目前还没有一种适用于挖掘机转台的疲劳试验谱整理方法。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的在于,提供一种挖掘机转台等效力时间历程获取及疲劳试验谱整理方法,解决现有技术中缺乏相应的挖掘机转台等效力时间历程获取及疲 ...
【技术保护点】
1.一种挖掘机转台铰点等效力时间历程获取方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一:铰点分力时间历程获取,实测动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸的伸缩量时间历程,进而获得工作姿态;实测动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸的无杆腔和有杆腔的压力‑时间历程,求得三个油缸的油缸力时间历程;以转台与动臂铰点为原点,在竖直面内建立第零坐标系,记为Cx0y0,以转台与动臂油缸铰点为原点,在竖直面内建立第零坐标系Cx0y0的移轴坐标系,记为第零坐标系Kx0y0;建立多体动力学方程,代入所述的油缸力时间历程和工作姿态,求解铰点C在x0方向的分力
【技术特征摘要】
1.一种挖掘机转台铰点等效力时间历程获取方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一:铰点分力时间历程获取,实测动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸的伸缩量时间历程,进而获得工作姿态;实测动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸的无杆腔和有杆腔的压力-时间历程,求得三个油缸的油缸力时间历程;以转台与动臂铰点为原点,在竖直面内建立第零坐标系,记为Cx0y0,以转台与动臂油缸铰点为原点,在竖直面内建立第零坐标系Cx0y0的移轴坐标系,记为第零坐标系Kx0y0;建立多体动力学方程,代入所述的油缸力时间历程和工作姿态,求解铰点C在x0方向的分力的时间历程和在y0方向的分力的时间历程;建立多体动力学方程,代入所述的油缸力时间历程和工作姿态,求解铰点K在x0方向的分力的时间历程和在y0方向的分力的时间历程;所述的铰点C为转台与动臂铰点,所述的铰点K为转台与动臂油缸铰点,所述的伸缩量时间历程和压力时间历程测定时间长度相等且同时测定;步骤二,铰点合力时间历程获取及合力加载角度计算,采用步骤一中获得的铰点C在x0方向的分力和在y0方向的分力通过下式求解铰点C的合力FC,通过下式求解合力与y0方向的夹角θC,即,求得铰点C的合力时间历程和合力角度时间历程;比较铰点C合力时间历程和合力角度时间历程,获取每一工作循环中合力最大值所对应的角度值:其中n为所述的测定时长内的工作循环总数,并进行如下算术平均,获得铰点C的合力时间历程的加载角度;采用步骤一中获得的铰点K在x0方向的分力和在y0方向的分力通过下式求解铰点K的合力FK,通过下式求解合力与y0方向的夹角θK,即,求得铰点K的合力时间历程和合力角度时间历程;比较铰点K合力时间历程和合力角度时间历程,获取每一工作循环中合力最大值所对应的角度值:并进行如下算术平均,获得铰点K的合力时间历程的加载角度;将铰点C和铰点K的合力时间历程的加载角度的绝对值进行相加,并通过下式对和值进行算术平均,求得最终的等效力的加载角度θ;步骤三:铰点等效力时间历程获取,在第零坐标系下,建立有限元模型,求得结构疲劳危险部位,在...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕彭民,向清怡,黄炳雷,庞利叶,李瑶,线晨,
申请(专利权)人:长安大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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