伸縮式轉(zhuǎn)載車裝載機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)分析.pdf

1、目前，袋裝貨物的火車篷車裝卸完全依靠人力，沒有配套的裝卸機(jī)械。本課題提出以虛擬樣機(jī)技術(shù)為手段進(jìn)行伸縮式轉(zhuǎn)載車裝載機(jī)構(gòu)的研發(fā)，以滿足袋裝物料裝卸搬運(yùn)的要求及提高裝卸搬運(yùn)的效率為目的。根據(jù)火車篷車的裝載特點(diǎn)，對(duì)轉(zhuǎn)載車的裝載機(jī)構(gòu)完成了初步的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了建模和動(dòng)態(tài)仿真。論文研究的主要內(nèi)容和取得成果如下：
　　 首先分析了火車篷車裝載的要求，確定出裝載機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)形式及規(guī)律。經(jīng)設(shè)計(jì)的裝載機(jī)構(gòu)由升降機(jī)構(gòu)、伸縮機(jī)構(gòu)及伸縮臂實(shí)現(xiàn)貨物的拾取、抬升

2、、縮回等操作，最后完成裝車任務(wù)，并初步設(shè)計(jì)選擇了機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源。隨后運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件Pro/E完成各零部件的模型，并虛擬裝配，進(jìn)行靜態(tài)干涉檢驗(yàn)，修正了設(shè)計(jì)中的缺陷，完成裝載機(jī)構(gòu)的虛擬設(shè)計(jì)。
　　 然后，將裝載機(jī)構(gòu)的虛擬模型簡化后導(dǎo)入到動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS中，對(duì)裝載機(jī)構(gòu)工作過程建立了數(shù)學(xué)運(yùn)動(dòng)模型，并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析，輸出各機(jī)構(gòu)工作過程中的速度、加速度及位移等仿真曲線，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)裝載機(jī)構(gòu)工作過程的合理性；通過在工作過程對(duì)驅(qū)動(dòng)

3、力進(jìn)行優(yōu)化，得出受力曲線，驗(yàn)證了所選液壓缸滿足使用要求。
　　 最后，對(duì)裝載機(jī)構(gòu)的主要受力部件伸縮機(jī)構(gòu)進(jìn)行了有限元分析。輸出機(jī)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變分布圖，可得到受力變形較大位置，為制造時(shí)采取必要措施提供依據(jù)；得到機(jī)構(gòu)的模態(tài)分析，分析其固有頻率及振型，為該機(jī)構(gòu)動(dòng)力源的選擇提供了技術(shù)參數(shù)。
　　 該課題的研究成功地將虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用到轉(zhuǎn)載車裝載機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，對(duì)于減少產(chǎn)品開發(fā)過程中物理樣機(jī)的制造成本和工作量，縮短開發(fā)時(shí)間具有現(xiàn)實(shí)意義