專利名稱：液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓挖掘機(jī)，具體涉及對液壓挖掘機(jī)的工作裝置進(jìn)行疲勞試驗(yàn)的方法。
背景技術(shù)：
為了進(jìn)一步提升液壓挖掘機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量，有效保證液壓挖掘機(jī)在工作狀態(tài)中各個(gè)零部件的性能和安全及整個(gè)機(jī)器工作狀況，需要對液壓挖掘機(jī)進(jìn)行疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)。目前，國內(nèi)工程機(jī)械廠家通過對挖掘機(jī)的工作裝置進(jìn)行單軸方向試驗(yàn)及給鏟斗施加縱向最大挖掘力負(fù)載，來測定液壓挖掘機(jī)最大疲勞狀態(tài)。然而，在實(shí)際工況中，除了單軸方向受力以外，還會(huì)發(fā)生不同方向的交變受力，因而，如何模擬實(shí)際最大挖掘力狀態(tài)，在該模擬狀態(tài)下通過應(yīng)力應(yīng)變測試系統(tǒng)監(jiān)測、分析整個(gè)工作裝置的應(yīng)力應(yīng)變及疲勞破壞狀況，是現(xiàn)在尚未解決的問題。只有通過模擬實(shí)際最大挖掘力狀態(tài)的試驗(yàn)，才能找出設(shè)計(jì)、制造的薄弱環(huán)節(jié)，從而提出改進(jìn)措施，提升工作裝置的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法，可以測定液壓挖掘機(jī)的最大疲勞狀態(tài)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法，將挖掘機(jī)的動(dòng)臂安裝在動(dòng)臂安裝座上，用動(dòng)臂連桿將動(dòng)臂按最大工作姿態(tài)固定在支架上，斗桿連桿連接動(dòng)臂和斗桿，鏟斗連桿連接斗桿和鏟斗，在各檢測位置貼上傳感應(yīng)力片，所述動(dòng)臂和斗桿、斗桿和鏟斗間分別按工作裝置最大挖掘姿態(tài)連接，由一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗施加縱向挖掘力負(fù)載，另一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗施加橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載，兩套作動(dòng)器交變加載，由應(yīng)力應(yīng)變系統(tǒng)測試系統(tǒng)監(jiān)測、分析整個(gè)工作裝置的應(yīng)力應(yīng)變狀況，實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)工作裝置的兩軸疲勞試驗(yàn)。
上述技術(shù)方案中，所述縱向挖掘力負(fù)載位于動(dòng)臂、斗桿所在的垂直平面內(nèi)，其作用方向與斗齒方向相對。
所述橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載位于水平平面內(nèi)，其作用方向與斗鏟側(cè)壁垂直。
上文中，挖掘機(jī)的動(dòng)臂與斗桿、斗桿與鏟斗分別按工作裝置的最大挖掘姿態(tài)組裝，從而組模擬了液壓挖掘機(jī)工作裝置中的最大挖掘姿態(tài)。同時(shí)交變采用兩套作動(dòng)器分用水平方向和垂直方向模擬加載，試驗(yàn)時(shí)同時(shí)交變將兩套作動(dòng)器作用在挖掘機(jī)的鏟斗上給鏟斗施加縱向(垂直)最大挖掘力負(fù)載P和橫向(水平)最大回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載F。此時(shí)，在挖掘機(jī)工作裝置中(如挖掘機(jī)的動(dòng)力臂，斗桿，鏟斗等)關(guān)鍵部位貼上傳感應(yīng)力片，根據(jù)設(shè)計(jì)壽命施加頻次負(fù)載。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1.現(xiàn)有技術(shù)中，只給鏟斗施加單一方向的受力，以進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，本發(fā)明創(chuàng)造性地在挖掘機(jī)最大挖掘力狀態(tài)下進(jìn)行兩軸工作裝置疲勞試驗(yàn)，給鏟斗同時(shí)施加交變縱向最大挖掘力負(fù)載和橫向最大回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載，從而能有效模擬挖掘機(jī)實(shí)際工作時(shí)的最大負(fù)荷情況，進(jìn)行疲勞試驗(yàn)；2.由于采用了上述兩軸疲勞試驗(yàn)方法，對鏟斗以交變方式施加負(fù)載，可以根據(jù)設(shè)計(jì)壽命進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，得出疲勞破壞狀況，找出設(shè)計(jì)、制造的薄弱環(huán)節(jié)，從而提出技術(shù)改進(jìn)和優(yōu)化措施，提升工作裝置的使用壽命。


附圖1是實(shí)施例一中進(jìn)行兩軸疲勞試驗(yàn)的組裝加載狀態(tài)示意圖；附圖2是實(shí)施例一中橫向最大回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載加載示意圖；附圖3是實(shí)施例一中縱向最大挖掘力負(fù)載加載示意圖。
其中1、動(dòng)臂；2、斗桿；3、鏟斗；4、動(dòng)臂連桿；5、斗桿連桿；6、鏟斗連桿；7動(dòng)臂安裝座；8垂直加載油缸；9、垂直加載油缸安裝座；10水平加載油缸；11、水平加載油缸安裝座。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見附圖1至附圖3所示，一種液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法，將挖掘機(jī)的動(dòng)臂1安裝在動(dòng)臂安裝座7上，用動(dòng)臂連桿將動(dòng)臂按最大工作姿態(tài)固定在支架上，斗桿連桿5連接動(dòng)臂和斗桿2，鏟斗連桿6連接斗桿和鏟斗3，在各檢測位置貼上傳感應(yīng)力片，所述動(dòng)臂1和斗桿2、斗桿2和鏟斗3間分別按工作裝置最大挖掘姿態(tài)連接，由一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗3施加縱向挖掘力負(fù)載，另一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗3施加橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載，兩套作動(dòng)器交變加載，由應(yīng)力應(yīng)變系統(tǒng)測試系統(tǒng)監(jiān)測、分析整個(gè)工作裝置的應(yīng)力應(yīng)變狀況，實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)工作裝置的兩軸疲勞試驗(yàn)。其中，所述縱向挖掘力負(fù)載位于動(dòng)臂、斗桿所在的垂直平面內(nèi)，其作用方向與斗齒方向相對。所述橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載位于水平平面內(nèi)，其作用方向與斗鏟側(cè)壁垂直。
本實(shí)施例中，縱向挖掘力負(fù)載可以由垂直加載油缸8提供，垂直加載油缸8被固定在垂直加載油缸安裝座9上，其作用端與鏟斗邊緣固定連接；所述橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載由水平加載油缸10提供，水平加載油缸10被固定在水平加載油缸安裝座11上，其作用端與鏟斗側(cè)壁近鏟齒處固定連接。
在挖掘機(jī)工作裝置中(如挖掘機(jī)的動(dòng)力臂，斗桿，鏟斗等)關(guān)鍵部位貼上傳感應(yīng)力片，試驗(yàn)時(shí)同時(shí)交變將兩套作動(dòng)器作用在挖掘機(jī)的鏟斗上給鏟斗施加縱向(垂直)最大挖掘力負(fù)載P和橫向(水平)最大回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載F。通過應(yīng)力應(yīng)變系統(tǒng)測試系統(tǒng)監(jiān)測、分析整個(gè)工作裝置的應(yīng)力應(yīng)變及通過應(yīng)力應(yīng)變疲勞試驗(yàn)得出疲勞破壞狀況，找出設(shè)計(jì)、制造的薄弱環(huán)節(jié)，從而提出技術(shù)改進(jìn)和優(yōu)化措施，提升工作裝置的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法，將挖掘機(jī)的動(dòng)臂[1]安裝在動(dòng)臂安裝座[7]上，用動(dòng)臂連桿將動(dòng)臂按最大工作姿態(tài)固定在支架上，斗桿連桿[5]連接動(dòng)臂和斗桿[2]，鏟斗連桿[6]連接斗桿和鏟斗[3]，在各檢測位置貼上傳感應(yīng)力片，其特征在于所述動(dòng)臂[1]和斗桿[2]、斗桿[2]和鏟斗[3]間分別按工作裝置最大挖掘姿態(tài)連接，由一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗[3]施加縱向挖掘力負(fù)載，另一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗[3]施加橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載，兩套作動(dòng)器交變加載，由應(yīng)力應(yīng)變系統(tǒng)測試系統(tǒng)監(jiān)測、分析整個(gè)工作裝置的應(yīng)力應(yīng)變狀況，實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)工作裝置的兩軸疲勞試驗(yàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法，其特征在于所述縱向挖掘力負(fù)載位于動(dòng)臂、斗桿所在的垂直平面內(nèi)，其作用方向與斗齒方向相對。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法，其特征在于所述橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載位于水平平面內(nèi)，其作用方向與斗鏟側(cè)壁垂直。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液壓挖掘機(jī)工作裝置疲勞試驗(yàn)方法，將挖掘機(jī)的動(dòng)臂安裝在動(dòng)臂安裝座上，用動(dòng)臂連桿和斗桿連桿連接動(dòng)臂和斗桿，用鏟斗連桿連接斗桿和鏟斗，在各檢測位置貼上傳感應(yīng)力片，其特征在于所述動(dòng)臂和斗桿、斗桿和鏟斗間分別按工作裝置最大挖掘姿態(tài)連接，由一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗施加縱向挖掘力負(fù)載，另一套作動(dòng)器給挖掘機(jī)的鏟斗施加橫向回轉(zhuǎn)扭矩負(fù)載，兩套作動(dòng)器交變加載，由應(yīng)力應(yīng)變系統(tǒng)測試系統(tǒng)監(jiān)測、分析整個(gè)工作裝置的應(yīng)力應(yīng)變狀況，實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)工作裝置的兩軸疲勞試驗(yàn)。本發(fā)明創(chuàng)造性地在挖掘機(jī)最大挖掘力狀態(tài)下進(jìn)行兩軸工作裝置疲勞試驗(yàn)，能夠找出設(shè)計(jì)、制造的薄弱環(huán)節(jié)，從而提出技術(shù)改進(jìn)和優(yōu)化措施，提升工作裝置的使用壽命。
文檔編號(hào)G01M99/00GK101025389SQ20071002035
公開日2007年8月29日 申請日期2007年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者陳健, 易隆輝, 周鑫, 田大慶 申請人:三一重機(jī)有限公司