针对多臂节机械臂架系统连杆计算效率不高,优化设计手段保守的问题,以混凝土泵车臂架作为典型工程装备部件,将臂节之间的油缸及连杆作为整体考虑成连杆组,利用ANSYS APDL语言对连杆组进行参数化建模,并在多工况下进行优化分析,得到连杆组的最优结构模型;通过结构应力试验,验证了计算方法的可行性。结果表明,参数化建模及优化设计的方法大大提高了连杆的计算效率,为多臂节机械臂架系统连杆的设计提供了一种可行且有效的方法,也为其他具有类似结构的产品设计提供了重要参考。

随着混凝土泵车市场迅速发展,工程底盘改装需求也与日俱增。文中以四桥重汽56 m泵车为例,分析了底盘改装的设计要点和改装工艺要求,其研究成果对工程机械车辆产品的设计或维修有一定的指导作用。

转台是混凝土泵车臂架与底架的关键连接件,也是重要传力及承载部件。混凝土泵车工作时,转台及固定在转台上的混凝土管路需绕回转中心旋转,因此转台混凝土管路与下车混凝土管路必须与回转中心同心。为解决转台混凝土管路安装时的同心问题,利用转台底板下表面与螺栓孔作为定位基准,设计了一套结构简单、操作方便、移动便捷、能够快速实现管路装配的工装。工装不仅能够提高转台混凝土管路的定位精度和工作效率,降低劳动强度,而且能够适应不同型号混凝土泵车转台管路的安装,具有较好的通用性与实用价值。

针对高速公路桥梁工程施工现场的安全要求,研究了公路桥梁施工期间外侧临时临边防护装置,并设计出一种新型易安装可多次周转利用的临时临边防护装置结构,可供公路桥梁工程实践参考使用。

为更加准确地研究复杂载荷下大柔性、多臂节机械臂架系统的动力学特性,提出基于刚柔耦合特性对臂架系统进行动力学仿真分析的方法。首先,根据臂架系统及部件的实际尺寸建立三维模型,并将臂架系统中弹性变形较大的转台,三、四、五节臂架考虑成柔性体;然后,在ANSYS WorkBench中建立臂架系统的刚柔耦合模型并进行仿真分析;最后,通过分析得到关键柔性体部件铰点的载荷受力曲线与臂架系统中柔性体部件的应力云图。分析结果表明大柔性、多臂节机械臂架系统在设计中考虑柔性体因素进行刚柔耦合分析与工程实际更加相符,也可以更好地为臂架系统的改进与结构优化奠定基础。

为提高混凝土泵车泵送效率,采用仿真与试验相结合的方法对泵送油缸的行程进行研究。基于Simulation X软件平台,搭建简化的泵送液压系统及油缸模型,通过对模型加载、换向信号处理并进行仿真,再现了泵送油缸的运动过程以及U型管流量脉冲;同时采用自行设计的油缸行程测试装置,对各种工况下油缸的行程进行了检测。利用试验数据与仿真结果对比,验证了仿真手段的可靠性。

泵送系统是小型混凝土泵车的关键核心部件,其结构不仅要求简单可靠而且能满足施工要求。泵送性能的高低决定着小型混凝土泵车的整机性能。针对一款新型小型混凝土泵车的泵送系统,利用自行设计的油缸行程测试装置对泵送油缸行程进行测试,并使用相关仪器设备对其泵送性能进行检测试验。试验及测试得到的泵送压力冲击、泵送行程、泵送振动及分配缓冲等数据,为该小型混凝土泵车泵送系统的后续改进优化提供依据。

分配液压系统是小型混凝土泵车液压系统的重要组成部分,其参数匹配性决定了整机的泵送性能、泵送效率。根据分配系统机构运动原理及液压工作原理,研究系统工作循环中各参数的内在关系。建立单泵单作用和双泵双作用两种工作状态下油泵排量、蓄能器容积的计算模型,计算阀的规格并得到两种工作状态流量循环表。针对一款新型小型混凝土泵车分配系统出现的摆动油缸启动能力偏弱、摆动换向时间过长、换向冲击大、泵送不连续等问题,建立液压仿真模型,得到分配回油压力曲线和油缸行程曲线。利用相关仪器设备检测分配压力特性。根据推导出的数学模型和流量循环表对分配液压系统进行匹配性定量分析,计算系统中各元件的具体参数,并与该小型混凝土泵车实际参数进行对比。结果表明,改进后的小型混凝土泵车使用效果良好。研究结果为系统...

动臂是挖掘机的关键部件，也是主要承力部件。在挖掘机施工过程中，动臂常常受到复杂的瞬态冲击载荷，造成其结构出现裂纹或变形超出范围，而动臂强度、刚度是否满足要求，将直接影响挖掘机工作安全。对动臂进行优化设计，在满足其强度的条件下，可以减轻重量，减少应力集中，使动臂几何尺寸更加合理。利用有限元软件Pro/MECHANICA中的灵敏度分析方法对动臂进行优化设计，能够实现实体建模和有限元分析的无缝集成，并且能够保证有限元分析的精度，可以提高优化设计的效率，对生产实践有着重要的指导意义。