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推土机.ppt

第二章TY160型推土机相关数据 及载荷计算 TY160型推土机U型架相关参数 推土机U型架受力分析 TY160型推土机U型架外载荷计算结果 TY160型推土机U型架相关参数 在分析中所需的TY160型推土机U型架相关参数见表1。 推土机U型架受力分析 土对铲刀的反力 铲刀计算位置的选择 U型架受力分析 土对铲刀的反力 对于回转式推土机,计算土对铲刀的反力分正铲和斜铲两种作业情况考虑。 1、正铲作业时土对铲刀的反力 将土对铲刀的反力分解为水平反力PX和垂直反力PZ ,PX的最大值取决于推土机的牵引性能,其值为: ,其中 为考虑动载因素的铲刀顶推力, 2、斜铲作业时土对铲刀的反力 在进行斜铲作业时,土对铲刀的反力,除了PX、PZ外,还有水平侧向分力PY。PX的计算同正铲作业一样,PY、PZ可按土的切削斜楔原理计算,公式如下: 铲刀计算位置的选择 铲刀的计算位置主要有以下四种。 第一计算位置 推土机中部顶到障碍物 第二计算位置 推土板中部突然顶到障碍物 U型架受力分析 以第二计算位置为例,取铲刀为研究对象,受力如图1所示。铲刀受力有:土的反力PX和PZ、铲刀自重Gg、U型架铰点支反力XC和ZC、提升力S。PX、PZ和S可前述公式求得,即PX、PZ、S和Gg均为已知力,铰点反力XC和ZC可按下面平衡方程计算。 TY160型推土机U型架外载荷计算结果 第二计算位置(正载)计算结果 计算中所需U型架各部分尺寸见表2,各尺寸含义见图1和图2。 第三章 TY160型推土机U型架有限元分析 TY160型推土机U型架有限元模型的建立 TY160型推土机U型架有限元计算结果 TY160型推土机U型架有限元模型的建立 一、建立U型架结构的实体模型 由前处理软件提供的交互式图形输入功能,在终端屏幕上人机交互地构建几何模型,同时生成几何模型的描述数据。U型架原始结构如图5所示,根据使用特点及计算要求,对U型架结构进行了必要的简化,得到其实体模型。 TY160型推土机U型架有限元计算结果 经过计算,得到了U型架结构的有限元分析结果。整个U型架结构共划分为32332个单元,63800个节点,对每个节点都输出了各方向的应力、位移、反力等数据,整个结构的应力与变形分布状况也分别由不同投影方向的云图清晰、直观地反映出来。由于结果数据量非常大,在此不可能完全一一列出,所以只选取了整个结构在第二位置时个别点为例,列出部分有限元计算结果。 具体计算结果参照表6~表7及图7~图16。 第二计算位置(正载)有限元计算结果分析 从应力与位移分布云图分析,在第二计算位置即正载条件下,U型架结构的最大应力与最大变形都发生在U型架前端与接头连接处附近区域,即图10中所示的矩形区域。其中,接头部分的最大应力数值为186;U型架本身的最大应力发生在U型架与接头连接处,数值为163;另外在U型架中间对称面周围应力值也比较大为122~ 100左右。从位移分布云图分析整个U型架结构的变形量较小。 图15 对应表7正载应力图 图16 对应表7正载位移图 图16  应力与变形最大区域示意图 * * TY160推土机弓形 架应力分析研究 第一章 TY160型推土机U型架概述 第二章 TY160型推土机相关数 据及载 荷计算 第三章 TY160型推土机U型架 有限元分析 第一章 TY160型推土机U型架概述 推土机是浅挖及短距离运土的铲土—运输机械,用途较广。它以履带式或轮胎式拖拉机、牵引车等为主机,并配以悬式铲刀,其铲刀也称为推土机的工作装置,包括推土板、顶推架、铲刀升降机构等。按推土板安装位置不同,推土机可分为固定式铲刀推土机和回转式铲刀推土机两类。其中回转式铲刀用途较为广泛,可以在推土机直线行驶时,进行侧向卸土。它适用于平地作业,也用于斜坡横向作业,对于回填沟槽之类的作业,其效率之高,尤为显著,并且回转式推土机也容易改装为其他工程机械。 由于作业对象不定、作业条件恶劣、载荷变化较大、作业工序反复循环以及操作频繁,致使推土机的工作装置工作条件十分恶劣。尤其是回转式推土机铲刀的U型架,当铲刀呈正铲形式时要承受弯曲及拉压组合作用,当铲刀呈斜铲形式时要承受弯曲、拉压及扭转组合作用。铲土时铲刀有时会突然顶到障碍物,要承受冲击载荷作用。所以推土机在不同的工作情况下,其U型架结构所受的外载荷均不同,受力状态非常复杂。 TY160型推土机为回转式铲刀推土机,在

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