液壓挖掘機回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)——工作裝置系統(tǒng)耦合動力學(xué)研究.pdf

1、液壓挖掘機以其應(yīng)用廣泛、創(chuàng)造價值高等特點在工程機械中占據(jù)著重要地位。而液壓挖掘機是具有多振動類型的復(fù)雜振動系統(tǒng),其振動問題一直是束縛研發(fā)具有優(yōu)良動態(tài)性能、高效率、高可靠性和低噪聲產(chǎn)品的瓶頸,在這種情況下,對液壓挖掘機耦合動力學(xué)等深層次問題的研究顯得越來越重要。本文的研究目的就是要解決液壓挖掘機回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)—工作裝置系統(tǒng)耦合動力學(xué)的一些問題。主要內(nèi)容包括:
　　 運用有限單元法建立液壓挖掘機回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)—工作裝置系統(tǒng)的耦合動力學(xué)模

2、型。首先,根據(jù)三角形模塊劃分法、矩陣法等建立工作裝置轉(zhuǎn)動慣量的解析表達(dá)式;其次,在考慮齒輪嚙合時變剛度的情況下,建立回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)單元的動力學(xué)模型;然后,根據(jù)金屬材料的特點,運用有限元法建立變截面梁單元的動力學(xué)模型;最后,在回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)單元和金屬材料變截面梁單元的基礎(chǔ)上,運用有限單元法建立液壓挖掘機回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)—工作裝置系統(tǒng)的耦合動力學(xué)方程。所建方程較好地體現(xiàn)了該系統(tǒng)動態(tài)性能與其結(jié)構(gòu)參數(shù)、運動參數(shù)之間的內(nèi)在關(guān)系,表達(dá)了以往方程未能反映的動

3、態(tài)性能,為進一步深入研究液壓挖掘機回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)—工作裝置系統(tǒng)的動力學(xué)特性與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及運動參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系奠定了基礎(chǔ)。
　　 運用多尺度法對液壓挖掘機回轉(zhuǎn)傳動機構(gòu)—工作裝置系統(tǒng)的動態(tài)特性進行深入研究。首先,對該系統(tǒng)的自激慣性力進行分析,得到該系統(tǒng)在起動、制動及作業(yè)時系統(tǒng)自激慣性力的表達(dá)式;其次,采用多尺度法對該系統(tǒng)在自激慣性力作用下的動態(tài)特性進行研究,得到該系統(tǒng)耦合動力學(xué)方程的一次近似解;最后,通過實例對該系統(tǒng)的動力學(xué)特性