[发明专利]挖掘机的应力应变检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械，具体而言，涉及一种挖掘机的应力应变检测方法。

背景技术

挖掘机一般都是在环境较为恶劣的区域作业，而挖掘机自身的结构特点，特别是挖掘机的长臂形作业装置增加了挖掘机结构受力的复杂性，所以掌握挖掘机的结构受力情况对于改进挖掘机具有十分重要的意义。要想掌握挖掘机的机构受力情况就必须全面掌握其在各个工况下，每个结构件的应力应变分布情况，而获取这些情况的前提就是建立一个标准的应力应变检测方法，通过该检测方法获取具有可对比性的数据，才能为结构改进设计提供可依赖的基础。

发明内容

本发明旨在提供一种挖掘机的应力应变检测方法，可以准确检测挖掘机部件在各工况下的应力应变分布情况。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种挖掘机的应力应变检测方法，包括以下步骤：获取挖掘机的部件的实际自重应力应变数据；获取部件的加载应力应变数据；以及根据实际自重应力应变数据与加载应力应变数据得到部件由于加载实际产生的应力应变数据。

进一步地，部件包括挖掘机的下车、上车、动臂、斗杆和铲斗中的至少一种。

进一步地，获取挖掘机的部件的实际自重应力应变数据包括以下步骤：拆卸挖掘机并获取拆卸后部件的第一自重应力应变数据；将挖掘机组装成整机并将挖掘机设置成自重应力应变检测姿态；获取自重应力应变检测姿态下部件的第二自重应力应变数据；以及根据第二自重应力应变数据与第一自重应力应变数据的差值得到实际自重应力应变数据。

进一步地，自重应力应变检测姿态是指预设的挖掘机的工况姿态，在此工况姿态下挖掘机的油缸不动作，部件仅受重力作用。

进一步地，加载应力应变数据包括静态加载应力应变数据，获取部件的加载应力应变数据包括以下步骤：将挖掘机设置成与自重应力应变检测姿态相对应的静态加载应力应变检测姿态；获取静态加载应力应变检测姿态下部件不进行静态加载时的第一静态应力应变数据；获取静态加载应力应变检测姿态下部件进行静态加载后的第二静态应力应变数据；以及根据第二静态应力应变数据与第一静态应力应变数据的差值得到静态加载应力应变数据。

进一步地，静态加载应力应变检测姿态是指预设的挖掘机的工况姿态，在此工况姿态下仅对部件进行静态加载。

进一步地，根据实际自重应力应变数据与加载应力应变数据得到部件由于加载实际产生的应力应变数据包括以下步骤：根据静态加载应力应变数据与实际自重应力应变数据的差值得到部件由于静态加载产生的实际应力应变数据。

进一步地，加载应力应变数据包括动态加载应力应变数据，获取部件的加载应力应变数据包括以下步骤：将挖掘机设置成与自重应力应变检测姿态相对应的动态加载应力应变检测姿态；获取动态加载应力应变检测姿态下部件不进行动态加载时的第一动态应力应变数据作为数据记录仪器零点值；获取动态加载应力应变检测姿态下部件进行动态加载全过程的第二动态应力应变数据曲线；以及根据第二动态应力应变数据曲线与第一动态应力应变数据的差值得到动态加载应力应变数据。

进一步地，动态加载应力应变检测姿态是指预设的挖掘机的工况姿态，在此工况姿态下仅对部件进行动态加载。

进一步地，根据实际自重应力应变数据以及加载应力应变数据得到部件由于加载产生的实际应力应变数据包括以下步骤：根据动态加载应力应变数据与实际自重应力应变数据的差值得到部件由于动态加载产生的实际应力应变数据。

应用本发明的技术方案，首先获取挖掘机部件的实际自重应力应变数据，然后获取该部件的加载应力应变数据，根据加载应力应变数据以及实际自重应力应变数据可以得到该部件由于加载产生的实际应力应变数据。根据上述方法得到的由于加载产生的实际应力应变数据能够为该部件在各个工况下的应力应变分析提供准确的参考数据，为挖掘机部件的结构设计与改进提供了可依赖的基础。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的应力应变检测方法的原理示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的挖掘机的第一种自重应力应变检测姿态的示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的挖掘机的第二种自重应力应变检测姿态的示意图；

图4示出了根据本发明的实施例的挖掘机的第三种自重应力应变检测姿态的示意图；

图5示出了根据本发明的实施例的挖掘机的第四种自重应力应变检测姿态的示意图；