装载机工作装置动态载荷测试与信号处理方法研究

来源 :第十六届全国非线性振动暨第十三届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:PLF119
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  为研究装载机工作装置外载荷特性,以国产LW900K装载机工作装置为对象,提出一种利用截面弯矩获取工作装置动臂与铲斗铰点动态载荷的测试方法,通过设计的弯矩传感器获得装载机动臂左右两侧臂架截面上的弯矩载荷,并同步测取摇臂油缸和动臂油缸的油缸压力和油缸位移。将梯度法和方差法相结合对信号奇异值进行识别和剔除,采用最小二乘法消除趋势项,最大限度的保留了实测载荷信号的真实性,得到反映装载机工作装置作业特性的动态载荷结果。建立铰点力与截面弯矩之间的数学关系模型,基于实测载荷结果求解模型得到动臂与铲斗铰点处销轴载荷时间历程。根据油缸位移确定工作装置作业姿态,在不同作业姿态下得到由油缸压力计算得到的动臂与铲斗铰点载荷。对比分析截面弯矩法与油缸压力法得到的销轴载荷结果,两者之间的最大误差为5%左右,从而验证了文中提出的测试方法的正确性。与常用的销轴传感器测试法相比,由截面弯矩获取工作装置铰点载荷的方法操作简便,结果可信,本文研究方法和研究结果为装载机工作装置载荷谱编制及疲劳寿命预测提供参考依据。
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