[发明专利]一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法及其产品

权利要求书

1.一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法，包括以下步骤：

1)根据大型正铲液压挖掘机的工作装置原始数据，建立斗杆的三维几何模型；

2)将斗杆的三维几何模型导入有限元软件中进行处理，对设计的三维几何模型进行网格划分建立其相应的网格模型，并将网格模型导入到多体动力学软件中，施加相应的约束、负载以及运动参数，进行工作装置挖掘多体动力学仿真，并输出斗杆受力；

3)将斗杆的网格模型进行拓扑优化，并根据优化的结果对斗杆建模，获得斗杆模型；

4)对斗杆模型进行有限元强度与失稳分析，并根据分析结果对斗杆模型进行校正，获得新斗杆模型；

5)将新斗杆模型重新导入到多体动力学软件中，施加相应的约束、负载以及运动参数，进行工作装置挖掘多体动力学仿真，对比新新斗杆模型与未校正过的斗杆模型在挖掘工况下的比较仿真，确定新斗杆模型的性能优越性与可行性，确定斗杆的仿真模型；

6)根据斗杆的仿真模型制造出相应符合条件的零部件，并将相应零部件进行装配，获得最终完整的斗杆装置。

2.根据权利要求1所述的一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法，其特征在于：所述大型正铲液压挖掘机指重量为400～600吨的正铲液压挖掘机。

3.根据权利要求1所述的一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法制造的产品，其特征在于：包括两片三角形的支撑组件、至少一根横梁以及底部箱体，两片所述支撑组件上部通过横梁平行固接；所述支撑组件的底部通过底部箱体固接，所述支撑组件包括上梁、下梁、支撑梁、第一铰接箱体、第二铰接箱体以及用于与挖掘机的油缸连接的铰接耳板，所述上梁的两端向同侧翻折形成折角，所述上梁的前端通过第一铰接箱体与所述下梁前端固接，所述上梁的末端通过第二铰接箱体与所述下梁末端固接；同一支撑组件的上梁与下梁之间连有至少一根支撑梁；所述铰接耳板均布在所述下梁以及底部箱体的底部，并且所述铰接耳板上设有第一安装通孔，且两个第一安装通孔同轴，所述第一铰接箱体的第二安装通孔同轴，所述第二铰接箱体的第三安装通孔同轴；所述第一铰接箱体与挖掘机的铲斗铰接，所述第二铰接箱体与挖掘机的动臂铰接，所述铰接耳板与挖掘机油缸的活塞杆铰接。

4.根据权利要求3所述的一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法制造的产品，其特征在于：所述支撑组件为钝角三角形结构。

5.根据权利要求4所述的一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法制造的产品，其特征在于：两片三角形的支撑组件之间通过两根横梁固接。

6.根据权利要求3所述的一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法制造的产品，其特征在于：所述上梁、下梁、支撑梁以及横梁均为空心箱型梁。

7.根据权利要求3所述的一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法制造的产品，其特征在于：所述底部箱体内部由六块隔板隔开。

8.根据权利要求3所述的一种矿用正铲液压挖掘机的斗杆装置制造方法制造的产品，其特征在于：所述第一安装通孔的中心轴、第二安装通孔的中心轴以及所述第三安装通孔的中心轴彼此平行。