[發(fā)明專利]基于相似理論的連采裝備履帶行駛系統(tǒng)動(dòng)載荷估計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910317908.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-19
• 公開（公告）號(hào): CN110032087B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏;張志宏;閆紅紅;孫小娟;陳有;李國(guó)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太原科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B17/02
• 分類號(hào): G05B17/02;G06F30/15;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 太原華弈知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 14108
• 代理人: 王哲

1.一種基于相似理論的連采裝備履帶行駛系統(tǒng)動(dòng)載荷估計(jì)方法，其特征在于，通過(guò)模型小車來(lái)模擬連采裝備履帶行駛系統(tǒng)，具體包括如下步驟：

(1)采集模型小車的動(dòng)載荷估計(jì)相關(guān)的樣本數(shù)據(jù)；

(2)用量綱分析法，推導(dǎo)與動(dòng)載荷估計(jì)有關(guān)的相似準(zhǔn)則；

(3)將步驟(1)中所采集的樣本數(shù)據(jù)通過(guò)驗(yàn)證，得出模型小車與連采裝備履帶行駛系統(tǒng)符合相似理論，其中d’和l’分別是模型小車驅(qū)動(dòng)輪直徑和模型小車尺寸，d和l是連采裝備履帶行駛系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)輪直徑和連采裝備履帶行駛系統(tǒng)的整體尺寸；

其中，所述模型小車是由小車部分和數(shù)據(jù)采集部分組成的，所述數(shù)據(jù)采集部分包括固定在驅(qū)動(dòng)輪上的電源模塊、采集模塊、減速電機(jī)、加速度傳感器、應(yīng)變片、光電轉(zhuǎn)速傳感器和轉(zhuǎn)速模塊；所述電源模塊與采集模塊連接用于電源模塊向采集模塊單獨(dú)供電，所述采集模塊與所述應(yīng)變片連接，采集模塊通過(guò)無(wú)線AP直接與計(jì)算機(jī)傳輸數(shù)據(jù)；所述加速度傳感器與DH5922N動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)輸入線連接，所述DH5922N動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)通過(guò)USB線與計(jì)算機(jī)連接并傳輸數(shù)據(jù)，所述光電轉(zhuǎn)速傳感器與轉(zhuǎn)速模塊通過(guò)信號(hào)輸入線連接，所述轉(zhuǎn)速模塊通過(guò)USB線與計(jì)算機(jī)連接并傳輸數(shù)據(jù)；連采裝備履帶行駛系統(tǒng)動(dòng)載荷主要反應(yīng)為小車鏈板間銷軸的受力，其是通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪的應(yīng)變計(jì)算，所述應(yīng)變片粘貼在驅(qū)動(dòng)輪上；在所述驅(qū)動(dòng)輪外側(cè)依次固定著應(yīng)變片、輔助圓輪、采集模塊和電源模塊，所述驅(qū)動(dòng)輪與輔助圓輪同軸設(shè)置且通過(guò)螺栓固定，輔助圓輪中心設(shè)有供電源模塊和采集模塊的連接線通過(guò)的圓孔；

模型小車驅(qū)動(dòng)輪-履帶板的接觸載荷通過(guò)F’＝E’εA得到，E’為小車的彈性模量，ε為應(yīng)變，通過(guò)應(yīng)變片測(cè)得，A為面積；把采集的樣本數(shù)據(jù)帶入相似準(zhǔn)則，得到連采裝備履帶行駛系統(tǒng)鏈板間銷軸的動(dòng)載荷；把連采裝備履帶行駛系統(tǒng)三維模型導(dǎo)入到動(dòng)力學(xué)軟件中進(jìn)行仿真，可以得到連采裝備履帶行駛系統(tǒng)鏈板間銷軸的動(dòng)載荷數(shù)據(jù)，然后與相似理論計(jì)算得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并根據(jù)誤差大小對(duì)三維模型進(jìn)行修正。

2.如權(quán)利要求1所述的基于相似理論的連采裝備履帶行駛系統(tǒng)動(dòng)載荷估計(jì)方法，其特征在于：光電轉(zhuǎn)速傳感器通過(guò)活動(dòng)架固定在車架上，所述活動(dòng)架是由兩個(gè)設(shè)有滑槽連接桿組成的，一個(gè)連接桿一端固定在車架上，并通過(guò)插設(shè)在兩個(gè)滑槽中的螺栓將兩個(gè)連接桿活動(dòng)連接，另一個(gè)連接桿的自由端固定有光電轉(zhuǎn)速傳感器。

3.如權(quán)利要求1～2中任一所述的基于相似理論的連采裝備履帶行駛系統(tǒng)動(dòng)載荷估計(jì)方法，其特征在于：步驟(1)中的樣本數(shù)據(jù)包括：振動(dòng)加速度a_g，轉(zhuǎn)速n，鏈板間張力F，電機(jī)功率P，鏈板彈性模量E，驅(qū)動(dòng)輪直徑d，履帶行駛系統(tǒng)整體尺寸l和質(zhì)量m。