文档介绍：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,在其实际使用中时常发生焊缝开裂、变形及断裂等破坏,严重影响推土机的正常使用,降低生产效率,延误施工进度。为此,我们对TY160型推土机的U型架结构力学性能进行了详细的分析。
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
。
其计算条件为:
推土机在水平地面作业;
带土的推土板从切削位置提升到运土位置;
推土机功率足够大,在提升推土板的同时,以最大顶推力向前,即可能使推土机翘尾失稳同时履带滑转;
回转式推土机,铲刀在水平面安装的回转角
。