抓料機(jī)司機(jī)室-座椅懸置系統(tǒng)振動(dòng)特性分析及參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高及以人為本的概念越來越為人們所重視，人們對(duì)工作環(huán)境的要求也日益提高。在工程建設(shè)行業(yè)愈來愈繁榮的情況下，工程機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用也愈來愈廣泛，工程機(jī)械司機(jī)對(duì)工作環(huán)境的要求也越來越高，其中司機(jī)室.座椅懸置系統(tǒng)的減振效果的好壞是他們關(guān)心的主要因素之一，因此司機(jī)室.座椅懸置系統(tǒng)的減振也越來越受到廠家的重視。 本文總結(jié)了現(xiàn)有各類環(huán)境的人體全身振動(dòng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和限值，選擇了針對(duì)抓料機(jī)司機(jī)室人體全身振動(dòng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和推薦限值。某工程機(jī)

2、械廠和西南交通大學(xué)共同提供了實(shí)驗(yàn)條件，在現(xiàn)場(chǎng)按不同工況測(cè)量了W型抓料機(jī)的振動(dòng)情況。通過評(píng)價(jià)得出該型抓料機(jī)司機(jī)室人體全身振動(dòng)情況接近推薦限值，在實(shí)際工作中可能超出限值，需要對(duì)司機(jī)室一座椅懸置系統(tǒng)進(jìn)行分析和改進(jìn)。 本文根據(jù)該型抓料機(jī)各部件測(cè)量所得的振動(dòng)信號(hào)分析了該型抓料機(jī)司機(jī)室一座椅懸置系統(tǒng)的振動(dòng)特性及其激勵(lì)特性，分析發(fā)現(xiàn)：振動(dòng)強(qiáng)烈的原因是，司機(jī)室.座椅懸置系統(tǒng)的以司機(jī)室垂向振動(dòng)為主的振型的固有頻率過低，導(dǎo)致激勵(lì)中對(duì)人體敏感的頻率成

3、分被放大；系統(tǒng)的激勵(lì)特性主要以垂向振動(dòng)為主，橫向振動(dòng)其次，兩個(gè)方向上的振動(dòng)以低頻帶振動(dòng)為其主要成分。 根據(jù)該型司機(jī)室一座椅結(jié)構(gòu)，本文將司機(jī)室一座椅懸置系統(tǒng)簡(jiǎn)化為雙質(zhì)量12自由度振動(dòng)系統(tǒng)，得到了基于微振動(dòng)和兩剛體質(zhì)心重合條件下的雙質(zhì)量12自由度自由振動(dòng)方程，以及此系統(tǒng)的固有頻率、振型及能量分布百分比的近似計(jì)算公式。采用實(shí)數(shù)編碼遺傳優(yōu)化算法，并以解耦理論和經(jīng)典隔振理論為理論依據(jù)，建立了優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)函數(shù)，設(shè)置了30個(gè)影響系統(tǒng)特性的變

4、量來優(yōu)化該司機(jī)室一座椅懸置系統(tǒng)。在MATLAB中編制了優(yōu)化程序，并通過運(yùn)算得到了優(yōu)化后的參數(shù)，用這些優(yōu)化后的參數(shù)建立ADAMS模型，計(jì)算傳遞函數(shù)，結(jié)合平臺(tái)加速度信號(hào)，用數(shù)值計(jì)算方法估算優(yōu)化后司機(jī)室及座椅處的垂向和橫向計(jì)權(quán)振級(jí)，此時(shí)計(jì)權(quán)振級(jí)在限值內(nèi)，可使舉升工況時(shí)座椅的垂向計(jì)權(quán)振級(jí)減小10dB。在此基礎(chǔ)上選用碟形彈簧A100號(hào)，通過理論計(jì)算，可使舉升工況時(shí)座椅的垂向計(jì)權(quán)振級(jí)減小6dB。 研究工作表明：采用本文的方法，來分析和優(yōu)化抓