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基于电控铲斗自动平移的装载机工作装置优化设计

郝荣富  
【摘要】: 自动化是工程机械产品更新换代的发展方向,这是不可抗拒的技术潮流。工程机械不能停留在人工操纵阶段,靠人的感觉、经验和技术来操纵机械将大大影响工程机械技术的发展,也不能使人从繁重、复杂的操纵劳动中解放出来。为了减轻操作者的劳动负担,降低操作难度,提高生产效率,就需要使装载机具有局部自主的功能,使其在作业时智能化。当前工程机械的先进技术大部分集中在操纵和控制上,要解决控制问题,只从机械和液压角度来动脑筋,很难使产品有质的飞跃,必须引入具有良好控制性能和信息处理能力的电子技术、计算机技术和电液比例控制技术等本文主要研究在电控装载机铲斗的情况下,对工作装置进行优化设计,以期通过完善结构得到更好的铲掘性能。同时也能使装载机的操作更为简单。 电控装载机铲斗采用电液比例控制系统来控制装载机的转斗油缸,通过动臂转角和铲斗相对动臂转角的反馈来自动控制铲斗的角度,实现自动平移。 在电控铲斗的基础上,对装载机工作装置进行优化,对工作装置各构件的尺寸进行优化,使其获得更大的传力比。 对于工作装置的优化设计采用数学规化的方法,比较各种约束优化方法的特点,选用复合形法编写优化程序,结合装载机工作装置的数学模型对工作装置进行优化设计。比较优化机型结构与普通机型结构的性能,发现基于电控的优化能获得更大的传力比。


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