矿用液压挖掘机正铲工作装置优化设计.pdfVIP

工业技术 ●I 矿用液压挖掘机正铲工作装置优化设计 罗 俊 (景德镇陶瓷学 院 江西 景德镇 333403) [摘 要]实践中可以看到，针对当前液压挖掘机的优化设置，通常局限于挖掘力、挖掘阻力之间的匹配关系优化方面，或者只是优化局部机构，未能从全局 方面着手对整体挖掘陛能进行优化。本文将对矿用液压挖掘机正铲工作装置优化设计问题进行分析研究，并在此基础上提出一些建设性建议，以供参考。 [关键词]矿用液压挖掘机，正铲装置；优化设计；研究 中图分类号：N945．15 文献标识码 ：B 文章编号：1009—914X(2014)36—0019一O1 对于传统模式下的设计方法，根据经验、组织结构布置隋况，采用统计、甚至 比初始点要好一些的设计点。如果设计过程 中，目标函数是凸函数 ，则其可行域 是作图拼凑方法，可能性比较大，而且重复的次数也比较多。在该种情况下，工作 也应当是凸集，这样可确所获得的全域解最优。实践中，因存在很多个局部最优 量非常的大，设计周期长、而且效率也非常的低，因此难以实现设计方案的优化。 解，所以在选择初始点时，其位置也不尽相 同，有哪些信誉好的足球投注网站到的局部最优解也不相同。 1矿用液压挖掘机正铲工作装I优化设计基本原则 基于此 ，经常在可行域中选择差别相对较大的一些初始点进行计算 ，从多个最 对于矿用液压挖掘机正铲工作装置而盲，其优化设计过程中，应当充分考 优解中选出一个最优解。同时，还要求可行域是有界非空集，在有界可行域中存 虑和坚持 以下几个方面的基本原则： 在可以有效满足所有约束条件的点，而且 目标函数也应当有定义。本问所研究 第一，位置特性。矿用液压挖掘机正铲工作装置优化设计过程中，应当满 的是采用合形法对 目标函数求解。其中，复合形法求解的优化问题属于直接解 足主要工作尺寸，同时还要满足作业范围之要求。即在实际设计过程中，应当 法，基本思路是在可行域中建构具有k个顶点的复合形。对该复合形各顶点的 目 重复考虑与同类机型之间的对比，确保其先进性，尤其是主参数、性能等，应当 标函数值进行比较，找到目标函数值最大的顶点，按规定的法则求目标函数值 符合国家及相关部门之标准和要求 。在液压挖掘机正铲运输 、停放过程中，姿 有所下降的新点，并用该点代替最坏点，从而形成一个新的复合形，其形状每做 态应当合理 。 一 次改变，都会向最优点迈进一步，最终逼近最优点。复合形法的算法原理如(图 第二，运动特性。在矿用液压挖掘机正铲工作装置优化设计过程 中，应当 1)所示。 确保 良好的功率利用情况，确保理论工作循环时间不能太长。同时，还要确保 基本的复合形法的计算步骤为： 动力特性，即满足液压挖掘机的挖掘力、分布状况满足要求，重复考虑挖掘机 1)选择复合形的顶点数k，一般取n+1≤k≤2n，在可行域 内构成具有k个 的整机稳定性。 顶点的初始复合形。2)计算复合形各顶点的 目标函数值，比较其大小，找出最 第三 ，结构特性。在设计过程中，应当科学合理的确定不同铰点的位置，同 好点xL、最坏点xH及次坏点xG。3)计算除去最坏点xH以外的(k-1)个顶点的 时应当确保结构形状即受力有利性，在满足强调、刚度的条件下，重量越轻则 中心xc。判别xc是否可行，若xC为可行点，则转步骤4)；若xC为非可行点，则重 说明其结果特性越好 ，在挖掘机工作装置中，应当保证安全可靠性 ，同时还要 新确定设计变量