为了解决传统人工驾驶定位不准确、信息化程度低等问题,设计开发了一款以Freescale i.MX6 ARM处理器为核心的高精度定位无人驾驶控制器。该控制器自带操作系统,具有厘米级的定位功能以及多种类型接口。重点介绍高精度定位无人驾驶控制器硬件整体架构及关键功能模块。
提吊式架桥机是适用于整体架设安装大跨度钢混组合梁的大型工程装备,论述提吊式架桥机的基本概念、工作原理及其应用技术的先进性。介绍提吊式LG550型架桥机的总体设计、主要技术参数和功能,提吊机系统组成及实施方法,提吊架梁法的施工步骤,提吊架梁法及其配套架桥机的创造性和优越性,并介绍了该套技术与装备在河南省孟州黄河特大桥施工的过程。
MV730e型纯电动多功能作业车是一款清洁高效、操纵灵活、一机多用的作业车辆,可以广泛应用于市政园林、物流仓储、畜牧养殖等领域,具有零污染、零排放、转弯半径小、可配置多种属具等特点。介绍MV730e型纯电动多功能作业车的性能参数、结构组成及性能特点等。
铣刨机输料装置中托辊的布置受到诸多因素的影响,合理的托辊布置可大大提高输料装置的可靠性及输送带的寿命。对托辊的布置特别是对折叠中心点左右托辊的布置进行深入分析,应用张力逐点计算法计算得到托辊最大理论布置间距,同时指出折叠中心上下托辊的布置间距除了要小于最大理论布置间距外,上下托辊与折叠中心的初始角度越大越好。通过工程实例对所得结论进行了验证。
介绍一种船舶用自动收放靠球吊装置,该装置集机械、液压、电气控制于一体,可实现手动/自动控制,主要应用于LNG船、海洋平台、码头及港口等领域。船舶进行作业时,该装置通过自动控制系统将防护靠球自动下放,防止船舶发生直接碰撞,避免船舶损坏;当船舶作业完成后驶离时,该装置将防护靠球自动收回。介绍船舶用自动收放靠球吊装置的主要功能及技术参数,主要组成及工作原理,机械、液压、电控系统设计等。
介绍履带移动反击式破碎站的主要组成和生产厂家。对柳工美卓离合器+液压驱动、TEREX液力耦合器+液压驱动、KLEEMANN液力耦合器+电驱动、柳工美卓市电驱动4种动力系统方案进行介绍,并对这几种方案的优劣势进行简要分析,为履带移动反击式破碎站的设计提供参考。
链板输送机是一种应用广泛的连续输送设备,在其进行垃圾处理的卸料工作时,因垃圾中物料的成分不同,会因物料附着于链板上造成卸料的不完全性,采用普通清扫器难以解决物料的清扫问题,采用滚刷清扫器也会因为物料缠绕难以提升清扫效果,在垃圾处理中对生产系统的整体效率具有一定的影响。提出一种挡料板优化设计方案,通过动板、定板、弹簧相互配合,配以清扫器可以有效地对附着于链板上的物料进行清扫,有效解决链板输送机在卸料时的清扫问题,提升输送效率,提升垃圾处理生产线的整体运行效率。
对定置稳态工况下挖掘机驾驶室的声品质预测模型进行研究。运用成对比较法对试验采集到的驾驶室右耳噪声样本进行主观评价评分,建立基于A计权声压级、响度、粗糙度、抖动度、尖锐度和AI语言清晰度等客观心理声学指标的预测模型。利用回归分析法建立声品质主客观预测模型,分析影响挖掘机驾驶室声品质的主要参数。通过预留噪声样本检验,验证预测模型的准确性。结果表明:响度、A声压级、AI语言清晰度对挖掘机驾驶室声品质影响较大;基于非线性回归方法所建立的预测模型对挖掘机驾驶室稳态工况下的主观声品质有较好的预测能力,相关系数高,误差率小于10%。
针对碰撞工况下气缸连接螺栓实体单元模型网格尺寸过小、求解效率低的问题,研究可行的螺栓简化建模方法。以b e a m单元和tie d单元对螺栓进行简化建模,开展碰撞仿真。仿真结果表明,实体单元螺栓模型、b e a m单元螺栓模型和tie d螺栓模型在气缸与车体的相对位移方面以及螺孔在碰撞期间受到的最大等效应力方面一致性较好,beam单元螺栓模型和tie d单元螺栓模型相比实体单元螺栓模型求解效率更高。同时,tie d单元螺栓模型的求解时间比b e a m单元螺栓模型更少,tie d单元螺栓模型的求解效率最高。为整车级碰撞仿真的高效求解提供建模方法支撑。
针地拼装机回转启停抖动幅度大,以及姿态调整时微动性能差的问题,对拼装机回转及平移液压系统工作原理进行分析,结合拼装机实际工况,提出调整比例阀延时、采用特殊结构阀芯和调整电控程序等方案,并进行现场试验。试验结果表明3种方案各有优劣,最终选用特殊结构阀芯以及启停曲线控制方案,经工地现场施工实测反馈,改进后拼装系统微动性好,响应时间快,工作稳定,定位准确,拼装效率高。
为解决传统工程车辆时域载荷信号采集方法采集波特率低的问题,基于虚拟仪器设计工程车辆时域载荷信号采集方法。基于虚拟仪器连接链路层,加载工程车辆时域载荷信号,显示工程车辆时域载荷信号物理特征,跟踪工程车辆时域载荷信号,完成工程车辆时域载荷采集。实例分析结果表明,设计的采集方法采集波特率明显高于传统采集方法,能够解决传统工程车辆时域载荷信号采集方法采集波特率低的问题。
自卸车辆举升机构的传动效率对车辆的能耗、货物的快速运输及操作安全性具有重要的影响。以某40 t自卸卡车举升系统为研究对象,利用ADAMS软件对举升机构进行运动学和动力学仿真分析。研究举升机构铰接点位置对举升力大小的影响规律以选取设计变量,以举升缸的所需最大举升力最小作为优化目标,定义设计变量的边界及不干涉约束条件,并且考虑举升过程中货物质量随举升高度的变化规律。由仿真结果可知,优化得到的铰接点位置使举升机构所需的最大举升力降低了24.6%,有效地降低了货物在举升及倾倒过程中的能耗。
针对电动叉车驱动装置受力不均匀出现早期应力集中,导致单个螺栓断裂的问题,进行分析和改进。首先应用理论力学进行受力分析和计算,然后运用S olidworks软件建立驱动装置的三维模型,导入ANS YS软件进行有限元分析(FEA),根据分析结果改进驱动装置,并对改进后的驱动装置进行爬坡工况的模拟分析。实际使用表明,该驱动装置受力均匀,未出现应力集中损坏现象,达到产品设计的功能。
1 000 t级箱梁过隧运梁车是大跨度大吨位整孔预制箱梁架设关键设备,其转向性能决定运梁车的操作品质、稳定性和安全性。基于1 000 t级箱梁过隧运梁车的结构特点,设计出一款新型独立连杆转向机构和新型转角检测装置。独立连杆转向机构采用每2组悬挂两两用连杆连接,共用1套液压缸驱动来完成转向。新型转角检测装置通过带齿回转支承与小齿轮啮合,对转角进行比例放大,实现对转角的高精度检测。对独立连杆转向机构进行转角误差分析,误差分析结果和现场实际应用表明,新型独立连杆转向系统可以很好地胜任1 000 t级箱梁过隧运梁车的转向工作。
针对核电厂房支架安装时易发生安全事故的问题,设计一种能够有效保持夹具夹持力在安全值之上的支架安装车用保压夹具。根据核电站支架的形状、尺寸和重量,进行保压夹具的整体结构设计,并基于ANS YS软件对该夹具进行了有限元分析。考虑到夹紧液压缸泄漏等问题,设计一种适合该支架安装保压夹具的液压控制系统。根据夹具所需夹紧力,计算得出液压缸和活塞杆的安全系数,以及夹紧液压缸需提供给夹具的最小推力值。研究结果表明,使用该保压夹具进行支架安装能够有效地提高工作时的安全系数,满足现场施工安全需求。
以某型工程机械驱动桥主传动螺旋锥齿轮副为应用研究案例,基于GEMS软件进行锥齿轮副的几何参数设计计算、刀具设计及齿面接触TCA分析优化,最终生成大小螺旋锥齿轮的加工工艺参数。生产制造验证表明,利用GEMS制造系统软件能够实现螺旋锥齿轮传动设计与制造的无缝连接,可有效缩短研发制造周期。
在保证可靠性的前提下,对工程机械进行结构优化能够有效降低整机质量,提高产品性能,减少油耗,节约能源。以液压挖掘机动臂为对象进行轻量化设计,计算极限工况下工作装置的各个铰点力,分析动臂结构的刚度、强度,并建立基于目标函数、约束条件及设计变量的动臂优化数学模型。采用DOE试验设计获得设计变量样本点,应用响应面优化方法对样本点进行优化,并筛选出最优结果。优化后动臂质量减轻4.8%,最大等效应力减小0.66 MP a。
对混凝土泵车臂架液压系统常用的开中心负载敏感系统、闭中心负载敏感系统、LUDV负载敏感系统及LUDV电液流量匹配控制系统的工作原理及静态特性进行分析,对比4种系统的能耗及流量分配特点,同时提出LUDV电液流量匹配控制系统在混凝土泵车臂架液压系统的应用及控制方法。结论认为:开中心负载敏感系统适合于小流量的短臂架泵车,而LUDV电液流量匹配控制系统操作性更好,控制更灵活,更节能,能进一步提升泵车性能和竞争力。
闭锁式钣金冲焊型液力变矩器是目前国内新近研发的一款具有扭转减振功能的工程机械高效节能型液力变矩器,可根据工况的需要,实现液力和机械两种传动模式的相互切换,适用于平地机、装载机、叉车、压路机及无轨胶轮车等工程车辆。高效节能型液力变矩器的叶栅、一体式离合器和活塞组合密封等采用了创新性设计。扭转减振技术的应用使液力变矩器进入闭锁工况后,能够有效衰减传动系统的振动,提高整机在复杂作业工况下的运行平顺性。复杂轮体精密钎焊和多转子动平衡技术等关键制造技术则提升了产品质量,保障了变矩器批产的工艺稳定性和性能一致性。介绍工程机械高效节能型液力变矩器的主要结构、技术参数、工作原理,以及关键设计和加工技术。
为检测超高压电磁换向阀的性能和可靠性,成功研制出自动化、智能化程度较高的超高压电磁换向阀试验台。该试验台集机、电、液自动化、智能化于一体,测试压力范围0～80 MP a,被试阀电压范围DC 0～300 V,可对被试阀进行壳体耐压强度试验、高压密封试验、空载启闭特性试验、背压试验、内泄漏试验和寿命试验等试验项目。介绍超高压电磁换向阀试验台的主要技术参数及功能,液压系统、控制系统、测量系统组成及原理,测试软件设计和试验流程。
轮式湿喷机采用马达带动机械换挡变速器的底盘动力方案,操作时容易出现卡齿、速度与挡位不匹配等问题,采用液力传动技术方案可避免已出现的技术弊端。将现湿喷机技术参数和使用工况作为液力传动计算的设计输入,根据已有的液力变矩器的原始特性,求出泵轮输出特性,与选用发动机的部分功率进行特性匹配,得出液力变矩器的共同工作输出特性曲线,结合选用的变速器、驱动车桥的传动比进行车辆动力匹配计算,结果表明液力传动具有更强爬坡性能和更高的行驶速度。
工程机械所处作业环境比较恶劣,空气中的粉尘比较多,进入驾驶室后会影响驾驶员的身心健康,进而影响作业效率,所以人们发明了增压驾驶室,利用节流背压原理阻止粉尘的进入,再通过空调等系统控制风速、风量、温度以及湿度等,营造舒适环境。从工程机械增压驾驶室增压系统的工作原理、密封性能、舒适性以及隔声性能等方面,对增压驾驶室的国内外技术现状、发展趋势进行了归纳总结。
荣乌高速公路新线ZT8标段工程兰沟洼特大桥右幅公路架桥机过孔施工所采用的JQJ240 t/45 m型公路架桥机具有一次性过跨24 m或30 m的能力,而40 m跨度工况则须分段多次过孔,步骤复杂,风险高。介绍JQJ240 t/45 m型公路架桥机的主要技术参数,对其40 m过孔稳定性进行分析计算,并详细介绍40 m过孔控制方法和过程。结论指出:在架桥过程中,各种架桥机的结构参数不同,须根据实际情况,按照架桥机各部件的质量和过孔跨度,准确计算架桥机过孔最大悬臂时的抗倾覆系数;架桥机过孔时需注意观察各支腿及结构部件的工作状态,过孔到位后需对架桥机的整体姿态进行微调,确保各项条件均满足架梁要求。
液压泵支架作为液压泵传动装置中的承载结构件,起到固定液压泵,承受液压泵的自重,承受液压泵传动装置工作过程中引起的振动、力和力矩等载荷的作用。若结构设计不合理,特别是当其固有频率在发动机激励频率范围内,出现共振现象时,液压泵支架易出现振动撕裂破坏。对某型液压泵传动装置进行有限元分析,研究其振动特性,改进液压泵支架的结构,提高其可靠性。
针对某装载机驱动桥施工现场装机试验过程中,轮边支撑轴出现断裂故障,通过对支撑轴断口分析、材质化学成分和硬度及淬硬层检测、金相组织检测与分析,确定了支撑轴内孔面存在铁素体脱碳层是导致支撑轴断裂的主要原因。脱碳层是在支撑轴粗加工后整体调质过程中出现的,整体调质后支撑轴内孔未再加工。支撑轴原材料金相组织的非金属夹杂物超标,也是导致断裂的原因之一。支撑轴锻造工序加大内孔加工余量,在整体调质处理后,增加内孔的二次加工,确保内孔二次加工完全切削掉铁素体脱碳层,以及增加支撑轴原材料对晶粒度及非金属夹杂物的进厂检验要求,作为支撑轴断裂故障的解决方案。改进后的轮边支撑轴经过近1年的施工现场装机试验考核,轮边支撑轴未再发生断裂问题,保证装载机的整机可靠性。
某型剪叉式高空作业平台在发往客户的过程中发生一起制动器主轴断裂故障,通过主轴断口分析,材料化学、机械性能分析,热处理效果分析及受力分析等判断主轴断裂原因。通过分析发现,剪叉式高空平台在发运吊装过程中,制动器主轴受到冲击载荷是断裂故障的主要原因。通过规范物流公司装运货物流程,后期未发生类似故障。
期刊名称：工程机械
英文名称：
Construction Machinery and Equipment 创刊时间：1964年 主管及主办单位：
天津工程机械研究院有限公司 出版周期：月刊，每月10日出版 电话：022-26899851 投稿邮箱：cme@cm518.com 国内刊号：CN 12-1328/TH
国际刊号：ISSN 1000-1212
第二、三届国家期刊奖获奖期刊
中国期刊方阵双奖期刊
全国首届优秀科技期刊一等奖期刊
EBSCO 数据库收录
期刊名称：工程机械