为给大型矿用挖掘机驾驶室造型设计提供有效的评价方法,解决模糊Topsis法中指标权重主观性高的问题,提出了基于统一专家意见与模糊Topsis相融合的造型设计评价方法。首先,根据驾驶室造型的特征群建立评价指标体系,利用改进的群AHP法对专家权重进行求解,得出基于专家统一意见的指标权重值;并将此权重应用于模糊Topsis中,基于语言型三角模糊数对驾驶室的四个方案进行评价,得出评价结果;在此基础上,通过敏感性实验对上述评价结果进行了验证。实验表明四个方案中方案二成为首选方案的概率为75%,引入改进的AHP法计算出的指标权重可信度较高;敏感性实验的排序结果与评价结果一致,该方法能对造型进行有效评价。

针对矿用挖掘机操作界面的决策评价问题,提出了采用GEM-AHP法决策理论模型对矿用挖掘机的操作界面方案决策评价。首先,在矿用挖掘机的操作界面的特点和设计标准基础上,依据层次分析法原理构建决策指标,根据矿用挖掘机的特点,改进GEM-AHP算法,结合JACK人机工程软件的虚拟仿真结果,构建适用于矿用挖掘机的操作界面决策理论模型;其次,依据太原重工集团的某型号矿用挖掘机操作界面,重新设计了3个待评价方案,验证决策评价;最后,设定了6项敏感性分析试验以检验该模型决策评价结果是否可信。结果表明该方法结合了GEM法和AHP法的优点,并参考JACK人机工程评价结果,规避了判断矩阵的不一致性问题和决策的主观性,简化了计算过程,可信度较高,节约了企业的决策成本。

大型液压挖掘机履带行驶系统的传统计算方法精度低、仿真计算的难度大,针对这种状况,提出了一种改进的仿真方法。该方法通过数据表将动力学软件仿真得到的力学参数导入到系统仿真软件Simu-lationX中进行液压系统仿真计算,对履带前进和后退两种基本工况下的动力学机构仿真结果和液压系统仿真结果进行分析。通过对仿真结果与理论计算结果的比较,证明该方法得到了较好的履带行走系统整体仿真计算精度和较快的仿真计算速度,为大型液压挖掘机履带行走系统的精确设计提供了一种较为实用的方法。

针对由于缺乏铲斗挖掘阻力等关键数据而导致在大型正铲液压挖掘机工作装置、液压系统设计时只能采用类比法而造成整机性能差的问题,对挖掘机斗杆挖掘阻力进行了离散元研究,提出了一套仿真评估方法运用离散元素法,在EDEM中建立了矿堆模型,通过选择Hertz-Mindlin无滑动接触模型计算了元素间接触力,模拟了大型正铲液压挖掘机斗杆挖掘工况,分析研究了挖掘过程中铲斗所受挖掘阻力。将EDEM中所得挖掘阻力加载到ADAMS挖掘机动力学模型,进行工作装置和液压回路参数校核以及挖掘阻力实验验证。研究结果表明,挖掘阻力的仿真与计算为大型液压挖掘机工作装置和液压系统设计提供了可靠依据。

在设计日前国内最大的装机质量达270t大型矿用液压挖掘机的动臂液压控制系统中，动臂抬升时采用多泵（四台主泵1供油，并通过阀外合流的方法满足动臂的速度要求，针对在动臂下降时，由于机械构件质量大、惯性非常大，导致下降结束阶段压力冲击大、下降速度慢、工作效率低的问题，提出动臂下降时采用比例再生阀，用流量再生回路实现能量回收，减小压力冲击，加快下降速度，同时提高系统工作效率。对挖掘机进行试验研究，结果表明，挖掘机加载最大试验负载25t时，所设计的液压控制系统可以完全满足动臂正常工作所需要的压力及速度要求，动臂下降采用流量再生回路后，动臂可以完全下降到位，下降时间由37S缩短至18S，速度明显加快，下降压力更平稳，且无明显的液压冲击，同时由于下降时无需液压泵供油，降低了系统能耗。通过试...

该文综述了一种新型矿用液压挖掘机履带张紧系统。履带张紧系统是履带式行走机构的一个重要组成部分，它的性能好坏对履带式液压挖掘机的行驶性能有很大影响。该文通过分析矿用液压挖掘机的行走工况和履带及张紧缸的受力情况，并对比了各种履带张紧系统的优缺点，设计了一种新型矿用液压挖掘机的履带张紧系统。通过仿真，该履带张紧系统能够在不同路面状况下对履带进行实时张紧，实时监测，使液压挖掘机安全可靠的行走。

在设计目前国内最大的装机质量达270t大型矿用液压挖掘机的铲斗和开斗的液压控制系统中，铲斗、开斗液压缸分别由三台和一台主工作泵供油，采用主工作泵（电液比例变量泵）和比例多路阀组合控制。为了提高工作效率，在开斗液压缸伸出（闭斗）时采用差动连接。对挖掘机进行了试验研究，通过试验，验证了挖掘机液压控制方案的正确性，为今后设计和制造更大型的液压挖掘机积累了数据和经验。