题名 回转减速机安装座圈焊缝开裂原因分析及改进
1
作者
夏炎 侯文峰
机构
徐州徐工挖掘机械有限公司
出处
《建筑机械》
2026年第1期68-72,79,共6页
文摘
文章针对某型号挖掘机回转减速机座圈焊缝发生的几起开裂故障,分别从故障分析、载荷分析、仿真分析、多工况应力测试、生产异常以及焊接残余应力测试等方面进行了排查和分析,并得出改进思路及方案。
关键词
挖掘机 回转装置 回转减速机安装座圈 仿真分析 应力测试
Keywords
excavator rotary device rotary reducer seat ring simulation analysis stress test
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 敞开式TBM隧洞施工的适应性分析与研究
2
作者
张立龙
机构
中铁十六局集团第二工程有限公司
出处
《建筑机械化》
2026年第1期98-101,共4页
文摘
为解决新疆某输水隧洞TBM施工中地质适应性、设备运行效率及不良地质处置等关键问题,以该输水隧洞Ⅷ标段为研究对象,结合地质条件和TBM设备状况,系统分析TBM掘进参数、施工进度、设备运行及故障情况,提出针对不良地质的处理方案与优化建议。研究表明,敞开式TBM对Ⅱ、Ⅲa类围岩适应性较强,Ⅲa类围岩掘进效率最高,设备整体完好率较高,但存在特定系统故障集中问题,且对大规模断层破碎带、富水地层适应性不足。研究成果可为同类TBM设计及隧洞施工提供技术参考。
关键词
敞开式TBM 输水隧洞 掘进参数 地质适应性 设备故障
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 多维挖掘阻力作用下斗杆铰点力计算模型
被引量：1
3
作者
张平 赵喆 同志学 黄泽龙
机构
西安建筑科技大学机电工程学院
出处
《中国工程机械学报》
北大核心
2025年第3期405-409,共5页
基金
陕西省液压技术重点实验室基金资助项目(YYJS2022KF08) 陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍建设(2024QCY-KXJ-140)。
文摘
面对挖掘机斗杆疲劳寿命评估需获取精确铰点力的问题,将挖掘阻力作为更贴近实际的空间多维力,结合虚位移原理和达朗贝尔原理,考虑惯性力的影响,推导建立了多维挖掘阻力作用下的斗杆铰点力计算模型。利用ADAMS和EDEM建立联合仿真模型,针对单侧承载的沟端挖掘工况,得到了铲斗的多维挖掘阻力,并以此为输入分别获得了斗杆铰点力的理论计算结果和仿真分析结果。结果表明:在铲斗单侧承载的沟端挖掘工况下,铲斗所受的侧向挖掘阻力及扭矩负载不能忽略;斗杆铰点力理论计算结果和仿真分析结果的平均百分比相对误差为5.19%,验证了理论计算模型的正确性。
关键词
挖掘机 多维挖掘阻力 斗杆铰点力 微分运动 仿真模型
Keywords
excavator multi-dimensional excavation resistance hinge point force of stick differential motion simulation model
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 挖掘机直线作业的精准轨迹规划
4
作者
王爱红 席浩 周继红 高有山 王猛 李虎山
机构
太原科技大学工程机械与车辆研究所 太原重工股份有限公司
出处
《中国工程机械学报》
北大核心
2025年第2期244-248,253,共6页
基金
山西省自然科学基金资助项目(20210302123217) 山西省回国留学人员科研资助项目(2020-124)。
文摘
针对关节空间中使用分段的多项式插值方法对挖掘机直线作业的运动轨迹进行轨迹规划时,存在轨迹并非直线导致轨迹并不精准的问题,提出一种基于多维轨迹的五次多项式插值方法,实现挖掘机直线作业的精准轨迹。在使用Matlab绘制出运动时相关图像的同时,使用ikunc函数使得运动过程中各点求逆解最优化,并使用关节角度轨迹平滑处理算法和粒子群优化算法,对ikunc函数最优逆解关节角度变化最小进行验证,验证了ikunc函数对关节角度变化量最小、最佳求逆解的正确性,间接地达到了能量最优的效果。
关键词
挖掘机 轨迹规划 多项式插值 运动学逆解
Keywords
excavator trajectory planning polynomial interpolation inverse kinematic solution
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 基于改进深度代理模型的挖掘机铲斗结构优化设计
5
作者
陈一馨 陈再续 刘永生 杨帅 郭浩杰 贾晋三
机构
长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室
出处
《吉林大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第11期3485-3497,共13页
基金
国家科技支撑计划项目(2015BAF07B02) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2022JQ-576).
文摘
为优化挖掘机铲斗结构设计并降低挖掘能耗,搭建了基于SOLIDWORKS、ADAMS、EDEM及MATLAB的联合仿真与优化平台,建立了以铲斗所受最大挖掘载荷、强度为约束条件,以铲斗质量、单位挖掘能耗为优化目标的某中型反铲液压挖掘机全局优化方法。通过多体动力学与颗粒动力学联合仿真,得到不同工况下挖掘机作业时的载荷特性;皮尔逊相关系数表明,试验与仿真得到的斗杆、动臂关键铰点载荷具有极强相关性,验证了以联合仿真代替真实挖掘作业的可行性。采用多层感知器(MLP)作为代理模型,并利用Adam、Hyperband算法优化MLP的参数和超参数。工况Ⅱ下,MLP对铲斗质量、最大挖掘载荷、挖掘质量及挖掘能耗的决定系数R^(2)分别为0.999、0.943、0.933、0.984;工况Ⅳ下,MLP的R2分别为0.999、0.944、0.918、0.925。将优化后的MLP结合NSGA-Ⅱ算法对铲斗结构进行迭代优化,结果表明:优化后的铲斗在满足最大挖掘载荷及强度要求的前提下,质量减小7.06%,单位挖掘能耗减小6.47%。
关键词
机械设计及理论 挖掘机铲斗 代理模型 优化设计 适应性矩估计算法
Keywords
machine design and theory excavator bucket surrogate model optimized design Adam algorithm
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 基于液机耦合模型的液压挖掘机工作装置强度分析
6
作者
李捷 王策 董洪全 王爱红
机构
太原科技大学机械工程学院
出处
《太原科技大学学报》
2025年第3期295-300,共6页
基金
山西省自然科学基金(20210302123217)。
文摘
挖掘机是土石方工程的重要施工机械,为了分析其工作装置的强度,依据设计要求确定各构件的尺寸并完成了三维模型的建立,同时利用联合仿真技术搭建了液机耦合模型,选取两种典型的挖掘工况进行机械系统仿真与联合仿真,分析挖掘过程中动臂与斗杆的受力变化,确定了动臂与动臂缸铰点受力最大时工作装置的姿态:动臂与斗杆的铰点和铲斗齿尖的连线跟垂直面夹角为3.1°和4.3°。通过建立有限元模型对工作装置的两个构件进行了强度分析,分析得到动臂的最大应力出现在耳板处,斗杆的最大应力出现在其与动臂的铰接处,为工作装置的设计提供了参考。
关键词
液压挖掘机 工作装置 液机耦合 有限元分析
Keywords
hydraulic excavator working device hydraulic-mechanical coupling finite element analysis
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 动臂零件根部未熔合焊接缺陷的诊断与改进
7
作者
刘梦茹 杨嵩 谢正川 盛治国
机构
河北省廊坊市技师学院 北华航天工业学院工业技术中心 河北省特种设备监督检验研究院廊坊分院 江苏国润机械制造有限公司
出处
《煤矿机械》
2026年第1期110-114,共5页
基金
天津市科技计划项目(17ZXZNGX00080)。
文摘
为解决动臂零件根部未熔合焊接缺陷以消除挖掘机存在的安全隐患,以XE700D型挖掘机动臂零件为研究对象,在采用成熟的焊接工艺参数基础上,对未熔合焊接缺陷发生的原因进行诊断,发现引弧板使用不规范、焊接路线不正确、焊接点位误差过大、焊枪的焊接姿势不正确及工作状态不稳定是主因,并提出正确使用引弧板、合理规划引弧板焊接路线、消除焊接点位误差、调整焊枪焊接姿势及强化焊枪维护保养的改进措施。质检结果表明:新焊接动臂根部焊接合格率高达99%,验证了原因诊断的合理性和改进措施的有效性。改进措施为返修工作提供了可靠的技术支持,并为解决同类型零件的未熔合焊接缺陷提供了重要的参考。
关键词
挖掘机 动臂 焊接 未熔合 焊接缺陷
Keywords
excavator boom welding nufused welding defect
分类号
TG457
[金属学及工艺—焊接]
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 基于VB的挖掘机工作装置挖掘包络图快速绘制
8
作者
何君
机构
贵州工业职业技术学院
出处
《时代汽车》
2025年第9期20-22,共3页
基金
贵州工业职业技术学院科研项目(项目编号:2020ZK06),基于VB的挖掘机挖掘包络曲线自动绘制。
文摘
挖掘机工作装置挖掘姿态是由动臂油缸、斗杆油缸、铲斗油缸组合动作进行决定。以挖掘机工作装置工作油缸行程为变量,通过数学关系推导,得出工作装置各铰点在整机坐标系下的三维坐标值,借助Visual Basic编程软件进行可视化界面设计及计算分析,实现挖掘机工作装置工作姿态及挖掘包络曲线的自动快速绘制,大幅提升设计人员挖掘机工作装置的设计效率。
关键词
Visual Basic 挖掘机 工作装置 工作姿态 包络曲线
Keywords
Visual Basic Excavator Working Device Work Attitude Envelope Curve
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 竖井全断面掘进机异型刀盘的滚刀布局
被引量：2
9
作者
黄鸿颖 管会生 母国旺 罗毅 谢元
机构
西南交通大学机械工程学院 德阳城市轨道交通职业学院
出处
《西南交通大学学报》
北大核心
2025年第3期704-713,730,共11页
基金
国家重点研发计划(2021YFB3401500)。
文摘
为解决竖井全断面掘进机类“W”型刀盘滚刀布局困难的问题,基于离散元法研究滚刀安装排布参数对滚刀破岩效果的影响规律,通过粒子群优化算法得到滚刀整体布局优化方案.首先,分别建立掌子面凹陷区域处和锥面处滚刀组协同破岩的二维离散元模型;然后,研究不同布刀间距的凹陷区域处滚刀组协同破岩效果,揭示锥面处滚刀刀间距及安装倾角对岩石破碎情况、滚刀载荷和破岩效率的影响规律,以破岩比能为指标得到合理的锥面处滚刀刀间距和安装倾角;最后,分析确定星型布局方式是适合异型刀盘上滚刀的布局方式,并利用粒子群算法优化滚刀布局方案.研究结果表明:千枚岩地层中凹陷区域处应该缩小滚刀组的布刀间距;锥面处异型刀盘的滚刀采用垂直锥面安装方式时,岩石破碎效率更高;滚刀布局优化后的异型刀盘径向载荷减小24.07%,刀盘合力矩减少40.83%.研究成果可为竖井工程中异型刀盘的滚刀布局提供参考.
关键词
竖井全断面掘进机 异型刀盘 离散元法 比能 滚刀布局
Keywords
shaft boring machine special-shaped cutterhead discrete element method specific energy cutter layout
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 非平稳随机激励下电动挖掘机电池包振动特性研究
10
作者
李兆军 李飞标 王波 赵明 吴方明
机构
广西大学机械工程学院 广西柳工机械股份有限公司
出处
《机械强度》
北大核心
2025年第8期74-81,共8页
基金
广西科技重大专项(AA23062072,AA24206034)。
文摘
在实际工作过程中,电动挖掘机所承受的载荷往往表现出显著的非平稳随机特性,导致电动挖掘机电池包振动现象十分复杂,从而直接影响电池包的安全、可靠运行。针对这一问题,探究了复杂工况下电动挖掘机所承受的路面激励、柱塞泵压力脉动激励和冲击激励特性,分析了各种激励下的振动传递路径,建立了电动挖掘机电池包的动力学模型,揭示了非平稳随机激励下电池包的振动特性,并通过实例进行了分析和验证。研究表明,基于小波变换及灰狼优化-变分模态分解(Grey Wolf Optimization-Variational Mode Decomposition,GWO-VMD)信号分析算法对路面激励信号进行重构,能够较好地反映路面激励特性;行驶工况下电动挖掘机所承受的路面激励具有显著的非平稳特性;在路面激励等非平稳随机激励作用下,电动挖掘机电池包产生复杂多变的振动,其动态响应的功率谱密度随时间变化显著,具有明显的非平稳随机特性。研究工作为电动挖掘机电池包的安全、可靠运行提供了一定的参考。
关键词
电动挖掘机 电池包 非平稳 随机激励 振动特性
Keywords
Electric excavator Battery pack Non-stationary Random excitation Vibration characteristic
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
TH113
[机械工程—机械设计及理论]
题名 新型三节臂液压挖掘机的轨迹跟踪控制方法
11
作者
周希亮 贺湘宇 陈毅 范厚禄 吴卓禹 杨子涵
机构
长沙理工大学机械与运载工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第17期22-30,共9页
基金
湖南省自然科学基金委员会面上项目(2022JJ30595) 湖南省教育厅科学研究重点项目(21A0190)。
文摘
传统两节臂液压挖掘机因其结构局限性和作业灵活性差等问题,已难以满足现代工程对高效、精准作业的需求。为提升设备性能,提出一种新型三节臂液压挖掘机(TAHE)结构,并设计配套的分布式液压动力驱动系统,以增强控制精度与响应能力。在轨迹规划方面,基于五次多项式插值方法,对TAHE在3种典型作业工况(WC-Ⅰ、WC-Ⅱ、WC-Ⅲ)下的末端轨迹进行系统性规划,获得各液压缸的期望位移变化曲线。在控制策略上,针对液压系统的非线性特征,研究自适应模糊PID(F-PID)控制方法。通过构建AMESim与MATLAB联合仿真平台,分别对PID与F-PID控制器进行轨迹跟踪仿真,并将液压缸位移误差e为评价指标。仿真结果表明:F-PID控制器3种工况下的性能均显著优于传统PID控制器,具备更高的跟踪精度和更强的动态稳定性,适用于复杂工况下的液压系统轨迹控制。
关键词
三节臂挖掘机 分布式液压系统 轨迹跟踪控制 自适应模糊PID
Keywords
tri-arm excavator distributed hydraulics system trajectory tracking control adaptive fuzzy PID
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 某全液压型推土机行星轮滚齿精度提升方法
12
作者
李中元 曹达玮 孙瑶 王孟 宋超
机构
山推工程机械股份有限公司
出处
《金属加工(冷加工)》
2025年第6期82-83,88,共3页
文摘
针对我公司生产的全液压型推土机行星轮在工件滚齿时发生加工偏移而导致滚齿精度超差的现象,进行滚齿工艺分析。发现工件内孔与心轴间隙直接影响行星轮齿面径向圆跳动以及齿向精度等级,是滚齿精度超差的主要原因,针对此问题改进加工工艺,达到预期目标。
关键词
全液压推土机 行星轮 磨齿 效率提升
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 某潜孔钻机工作装置结构强度仿真分析及改进
被引量：2
13
作者
康忠喜 修孝廷 周权 肖志谋
机构
中联重科股份有限公司
出处
《建设机械技术与管理》
2025年第2期37-40,共4页
文摘
以某潜孔钻机工作装置为研究对象,采用模块化建模方法,建立潜孔钻机工作装置强度仿真分析模型,采用OPTISTRUCT软件对工作装置(推进系统、大臂系统)进行结构强度分析,获取工作装置在低、中、高工位的钻进、拔起及垂向钻孔定位典型工况下的结构变形、应力及铰接节点力分布情况。仿真结果表明:初始设计状态的强度工况最小安全系数1.26,不满足性能设计要求。经改进优化后,强度工况最小安全系数2.36,提升87.3%,满足性能设计要求。
关键词
潜孔钻机 工作装置 模块化建模 强度分析 结构改进
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
题名 大直径泥水平衡顶管机长距离顶进施工关键技术研究
被引量：2
14
作者
杜国涛 陈林成
机构
中交中南工程局有限公司
出处
《建筑机械》
2025年第4期281-286,共6页
文摘
为降低泥水平衡顶管机长距离顶进施工对周边环境的影响,保证长距离顶管施工的安全和质量,文章以广州供电局机场顶管施工项目为依托,对泥水平衡顶管机顶进时降低管节阻力、中继间设置、顶进纠偏等施工过程中的关键性技术开展研究,保障顶管施工安全质量,为后续类似顶管工程提供参考和借鉴。
关键词
顶管机 长距离 管节阻力 中继间 顶进纠偏
分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
