1、液壓挖掘機(jī)作為工程機(jī)械的標(biāo)兵產(chǎn)品,在道路建筑、城市規(guī)劃以及能源建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮決定性的作用,而工作裝置作為液壓挖掘機(jī)的核心機(jī)構(gòu),其工作性能是整機(jī)設(shè)計(jì)水平的重要標(biāo)志?；诂F(xiàn)狀,國(guó)內(nèi)挖掘機(jī)多半模仿國(guó)外典型機(jī)型的標(biāo)桿產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),但是在實(shí)際挖掘過程中常出現(xiàn)挖掘力不足、工作效率低和燃油經(jīng)濟(jì)性差等現(xiàn)象,本文提出了基于組合挖掘的液壓挖掘機(jī)工作裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)新方法。
　　經(jīng)多次試驗(yàn)測(cè)試,挖掘機(jī)的習(xí)慣工作軌跡表明復(fù)合挖掘和斗桿挖掘在實(shí)際挖掘過程中

2、發(fā)揮著重要的作用,每臺(tái)挖掘機(jī)針對(duì)不同的挖掘?qū)ο?各具習(xí)慣的工作路徑。本文提出的組合挖掘方式包括基于作業(yè)路徑上的多段單缸挖掘軌跡的組合和基于可行區(qū)域內(nèi)離散點(diǎn)的雙缸同時(shí)主動(dòng)復(fù)合作用兩種,建立新的性能分析模型后,綜合分析比較國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的挖掘機(jī)挖掘性能參數(shù),可以理論上解釋國(guó)產(chǎn)挖掘機(jī)的挖掘性能缺陷,證明了基于組合挖掘的挖掘機(jī)性能分析方法可以更加準(zhǔn)確的表達(dá)出挖掘機(jī)的挖掘性能。針對(duì)新的性能分析方法數(shù)學(xué)模型,抽取工作裝置的鉸點(diǎn)布置參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量,加上

3、有效的約束函數(shù),可以設(shè)計(jì)出追求挖掘力大小、燃油經(jīng)濟(jì)性更好的優(yōu)化產(chǎn)品。建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型后,通過遺傳算法求解多目標(biāo)函數(shù),優(yōu)化結(jié)果顯示挖掘機(jī)的挖掘性能在習(xí)慣作業(yè)路徑上最大挖掘力提高了10％,雙缸復(fù)合挖掘時(shí)工作油缸的充分發(fā)揮比例提高了13％以及最大復(fù)合挖掘力提高了8％,證明新優(yōu)化方法在提高挖掘性能上的可行性。最后通過VB語言編制液壓挖掘機(jī)的工作裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)通用軟件,給國(guó)產(chǎn)液壓挖掘機(jī)提供更高更有效的設(shè)計(jì)平臺(tái)。
　　本文具體的研究?jī)?nèi)容包括以下

4、:
　?、偈煜ち艘簤和诰驒C(jī)工作特點(diǎn),建立挖掘機(jī)整機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)模型,求解推算工作裝置的鉸點(diǎn)坐標(biāo)及整機(jī)挖掘力大小數(shù)學(xué)表達(dá)式,為挖掘性能分析提供理論依據(jù)。
　?、诟攀瞿壳捌毡榈耐诰驒C(jī)挖掘性能分析及相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,闡述基于組合挖掘性能分析方法的建模思想及可行性,利用VB語言編制基于新的性能分析方法及優(yōu)化方法的通用軟件。
　?、坩槍?duì)某國(guó)產(chǎn)36噸液壓挖掘機(jī)及其標(biāo)桿產(chǎn)品基于組合挖掘方式進(jìn)行挖掘性能分析,對(duì)比習(xí)慣作業(yè)路徑上挖掘機(jī)