[发明专利]推土铲倾斜机构动力学仿真方法

权利要求书

1.一种推土铲倾斜机构动力学仿真方法，包括步骤：

1）根据推土铲倾斜机构，建立其动力学模型，并对该模型进行动力学仿真；

所述动力学模型包括左、右提升油缸和刀头；

2）测量左、右提升油缸与刀头铰接点处的位移，得到曲线A；

所述左、右提升油缸与刀头铰接点分别设为上铰点a、上铰点b、下铰点c和下铰点d；

3）在步骤1）所述动力学模型的基础上，使用杠杆机构取代左、右提升油缸，再次进行动力学仿真；

所述杠杆机构由左、上、右三个杆组成，左、右杆为二力杆，上杆为杠杆；左、右杆取代了左、右提升油缸的位置，左、右杆的铰点与原左、右提升油缸的铰点位置重合，分别为上铰点a、上铰点b、下铰点c和下铰点d；

4）再次测量上铰点a、上铰点b、下铰点c和下铰点d处的位移，得到曲线B；

5）对比曲线A、曲线B是否吻合；吻合，进行步骤6）；不吻合，进行参数调整后，重新进行步骤1）操作；

6）对步骤3）建立的动力学模型进行动力学仿真计算，得到各个铰点处的作用力大小；

7）搭建推土铲倾斜机构的试验测试平台，并对推土铲进行实验测试，得到推土铲铰接点的位移、作用力的实验结果；

8）将步骤6）得到的仿真结果与步骤7）得到的实验结果进行比对，吻合，则说明步骤3）建立的推土铲倾斜机构动力学模型合格；不吻合，则说明步骤3）中建立的动力学模型与真实模型存在误差，进行参数调整，重复步骤3）操作。

2.根据权利要求1所述的推土铲倾斜机构动力学仿真方法，其特征在于：

所述步骤7）是：根据推土铲的力学特征，建立推土铲铰点受力大小的数学模型；根据数学模型确定推土铲铰点某一姿态下的理论受力大小；

步骤8）是：将步骤6）得到的仿真结果与步骤7）得到的理论计算结果进行比对，吻合，则说明步骤3）建立的推土铲倾斜动力学模型合格；不吻合，则说明步骤3）中建立的动力学模型与真实模型存在误差，进行参数调整，重复步骤3）操作。

3.根据权利要求1或2所述的推土铲倾斜机构动力学仿真方法，其特征在于：

所述步骤1）中的动力学模型包括刀头、托架、倾斜油缸、右推杆、左推杆、右斜支撑、斜撑螺杆、左斜支撑和左右提升油缸；其中右推杆和左推杆平行设置，斜撑螺杆和倾斜油缸平行设置，倾斜油缸、右推杆、斜撑螺杆和左推杆分别与刀头铰接，右斜支撑铰接于右推杆上，左斜支撑铰接于左推杆上，刀头固定于右斜支撑和左斜支撑支撑的托架上。

4.根据权利要求1或2所述的推土铲倾斜机构动力学仿真方法，其特征在于：

所述步骤1）中动力学模型进行动力学仿真的运动副包括：刀头与左右推杆为球铰副，左右推杆与大地为球铰副，左推杆与斜撑螺杆为旋转副，刀头与斜撑螺杆为球铰副，右推杆与倾斜油缸为旋转副，刀头与倾斜油缸为球铰副，左右斜支撑两端均为球铰副，托架与刀头为旋转副，倾斜油缸为圆柱副。

5.根据权利要求1或2所述的推土铲倾斜机构动力学仿真方法，其特征在于：

所述步骤3）中杠杆机构的运动副包括：左杆与刀头为球铰副，左杆与上杆为球铰副，右杆与刀头为球铰副，右杆与上杆为球铰副，上杆与大地为球铰副，并且，上杆与大地球铰副的铰点为上杆的质心。