深孔液壓鉆機(jī)是一種新型的礦山履帶式工程機(jī)械設(shè)備。其主要的支撐部件是履帶架。所承受的整機(jī)自重和外載荷以集中載荷方式通過與車架交接處傳遞到履帶架，再以均布載荷形式經(jīng)支重輪由履帶板傳遞到地面。因此，履帶架應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度。要求履帶架的材料和結(jié)構(gòu)具有良好的耐磨性和綜合力學(xué)性能。下面就是液壓鉆機(jī)履帶架動(dòng)態(tài)載荷測(cè)試分析的過程。
測(cè)試點(diǎn)的確定
測(cè)試點(diǎn)采用兩種方式結(jié)合，其一是采用有限元分析，得到應(yīng)力場(chǎng)，在履帶架應(yīng)力比較大的部位測(cè)試動(dòng)態(tài)的影響。*二根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)觀察動(dòng)態(tài)影響，確定可能變形較大出處。
被測(cè)工件的參數(shù)
所測(cè)工件為D55 液壓鉆機(jī)，整機(jī)重量22t，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低速1200r/min，高速1800r/min，行走泵排量為86/43ml/r，系統(tǒng)*高壓力250bar。行走*高速3.7km/h,低速1.8km/h。*大扭矩22000/11000Nm，爬坡角度20°。
測(cè)試設(shè)備
履帶架結(jié)構(gòu)的動(dòng)載應(yīng)力測(cè)試采用應(yīng)變片和動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀，應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和存儲(chǔ)。
測(cè)試工況設(shè)計(jì)
為了研究實(shí)際工況下采集礦用機(jī)械履帶底盤架的載荷數(shù)據(jù)，并結(jié)合對(duì)比有限元分析數(shù)據(jù)，進(jìn)行履帶底盤載荷頻譜的采集試驗(yàn)，工況設(shè)計(jì)為巖石；工作類型分為行走、整機(jī)旋轉(zhuǎn)、擺臂、鉆頭定位和鉆孔等。
測(cè)試數(shù)據(jù)分析
測(cè)試中進(jìn)行了行走、前進(jìn)、后退、整車旋轉(zhuǎn)、擺臂、鉆頭定位和鉆孔等動(dòng)作的應(yīng)力采集。主要研究了擺臂狀況，液壓鉆機(jī)在工作之前，要把臂擺到適當(dāng)位置以便進(jìn)行鉆頭的準(zhǔn)確定位，進(jìn)而進(jìn)行鉆孔。在此過程中，履帶行走機(jī)構(gòu)將收到變化的載荷。
從上表可知，除鉆頭定位外，其他應(yīng)力均較小，可以忽略。在鉆頭定位時(shí)，整機(jī)三點(diǎn)定位，即三點(diǎn)受力。在定位的過程中，整機(jī)前端翹起，履帶架后端受力將急劇*大，反映在表格上的是通道6和8代表的采集點(diǎn)動(dòng)態(tài)應(yīng)力變化較大，數(shù)據(jù)也說明了這一點(diǎn)，也就要求履帶架輔助支撐部位能夠承受較大的動(dòng)應(yīng)力。但是鉆機(jī)在工作過程中，動(dòng)作緩慢，是一個(gè)漸變的過程，相對(duì)于緩慢加載，因此也可以作為靜態(tài)分析使用。
頻譜圖分析
根據(jù)頻譜圖可得出各種頻率下的自功率譜能級(jí)基本為*，即縱坐標(biāo)的值幾乎為*，說明各種頻率對(duì)于振動(dòng)載荷的貢獻(xiàn)度幾乎為*，也即在設(shè)計(jì)中可以忽略振動(dòng)的影響，按靜態(tài)分析計(jì)算。
總結(jié)
各個(gè)測(cè)試點(diǎn)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)對(duì)于強(qiáng)度和剛度計(jì)算基本可以忽略；頻譜圖的主要頻率是由系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的變頻或分頻；對(duì)于大型低速鉆機(jī)底盤按靜態(tài)設(shè)計(jì)，動(dòng)態(tài)載荷應(yīng)力可忽略；設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)應(yīng)是靜態(tài)載荷的分析和研究。
以上就是采用動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀檢測(cè)分析液壓鉆機(jī)履帶架動(dòng)載荷的應(yīng)用，如果您還想了解更多應(yīng)變儀的信息，可直接咨詢南京聚航，我們歡迎您的選購！
