1978年我国从西德奥凯(OK)公司引进10台RH-75型液压单斗挖掘机,其斗容8.1m^3,自重135t,厂方认为该机技术先进,使用灵活,装载性能良好,生产率高,最大挖掘力可达58t(图1)。经在霍林河矿区使用的情况看,当采挖硬岩时。

本文在现有的研究成果下,基于LabVIEW软件建立了理论挖掘力的数学仿真模型,通过对某型号液压挖掘机的铲斗挖掘力进行仿真,研究铲斗油缸长度与最大挖掘力之间的关系,以及斗杆和铲斗尺寸的变化对铲斗挖掘力的影响。

液压挖掘机的挖掘力是反映挖掘机工作状态的一个重要参数。基于挖掘机工作装置的力学分析,建立了反应连杆机构截面应力与铲斗挖掘力之间关系的数学模型,并提出了一种新的挖掘力测量方法。通过有限元模拟分析,得到了连杆机构截面应力在不同挖掘力的仿真结果,与理论计算的误差约为8%。仿真结果验证了该测量方法的可行性。

针对液压挖掘机工作装置挖掘力的分析计算与优化问题,对工作装置在斗杆挖掘工况下的最大挖掘力及工作装置关键铰接点空间位置对其最大挖掘力的影响进行了研究,提出了采用机械系统与液压系统联合仿真的方法,建立了某液压挖掘机工作装置的虚拟样机模型,分析斗杆油缸以系统最大压力工作,铲斗油缸、动臂油缸闭锁时,在整个挖掘范围内,工作装置的挖掘力图谱,并确定了最大斗杆挖掘力。在此基础上,以最大斗杆挖掘力为设计目标,通过试验设计方法,研究了工作装置机构铰接点空间位置对斗杆挖掘工况下最大挖掘力的影响。研究结果表明,液压挖掘机最大挖掘力达到国外同类产品水平,同时找出了铲斗最大挖掘力位置及数值,为工作装置优化设计和结构强度分析提供了有效依据。

以XCG60-8A液压挖掘机为研究对象,开展虚拟样机平台下挖掘力的仿真分析与研究。采用Pro/E 5.0和ADAMS 2015仿真软件建立XCG60-8A液压挖掘机的虚拟样机,并在虚拟环境中进行挖掘机挖掘力的仿真分析与测试研究;采用XCG60-8A的物理样机进行选定工况试验,通过将试验现场实测数据和仿真结果做比较,进一步修正样机模型的正确性。通过对虚拟样机的仿真研究,提出一种求解挖掘机在特定工况下最大挖掘力的方法。

在各地区港口资源过度饱和的局面下,堆取料机因其可同时满足矿石接卸和发运的堆料、取料作业功能特性,被日渐广泛的应用于各矿石码头企业,已达到充分利用设备资源提升服务质量和提高生产质效的目的。本文根据我公司一期DQ7500/3600.47型堆取料机在作业中暴露出俯仰机构下沉和起升困难、取料格栅适用性不足等诸多问题为中心,充分结合现场实际工况和设备设计手册理论计算校核,针对突出问题展开研究与讨论,并提出与之相对应的解决方案,通过调整配重、调整液压系统压力结合取料格栅设计改型等多角度多手段进行试验验证,最终以成功解决现场设备故障的实践经验为相关设备类似问题提供了思路。