为解决工作装置铰点设计过程中油缸尺寸参数的匹配问题,本文介绍了一种装载机工作装置铰点与油缸参数的协同优化设计方法,建立了装载机工作装置运动学模型,以铲斗掘起力最大为优化目标,以各铰点坐标为设计变量,综合考虑收斗角、卸料角、放平角、传动角、工作平稳性,以油缸行程与最小安装距的尺寸关系建立约束函数,对铰点分布进行了优化设计,得到了满足要求的铰点设计方案,兼顾了油缸尺寸设计要求。

为了提高林业高空作业车调平机构的调平稳定性,对调平机构进行了研究,对上调平机构的调平液压缸推力进行了分析,建立了上下调平机构六变量优化的数学模型,以调平过程中上调平油缸受力最小、调平摆动极值趋于0、调平摆动误差区间最小作为优化目标,以几何空间位置约束、三角形约束为约束条件,采用Box-Behnken Design(BBD)设计响应面实验进行参数优化。优化实验结果表明,优化后的调平机构误差区间最大值为0.422°,较优化前的误差区间降低了31.3%,上调平液压缸最大推力为308458 N,较优化前降低了1.8%。该研究可为高空作业平台液压调平机构的工作原理分析及优化设计提供参考依据。

为了提高高空作业平台液压调平机构的调平性能,对调平机构的工作原理进行了研究,对上调平机构的调平液压缸推力展开了分析,建立了上下调平机构六变量优化的数学模型,以调平过程中调平误差最大值最小作为优化目标函数,以几何空间位置约束、三角形约束以及液压缸伸缩比约束作为约束条件,借助MATLAB软件中的遗传算法工具箱对优化数学模型进行优化。优化结果表明,高空作业平台调平机构的调平误差最大值为-0.31°,降低了49%,上调平液压缸所需最大推力为74531N,降低了2%。该研究可为高空作业平台液压调平机构的工作原理分析及优化设计提供参考依据。

对混凝土泵车臂架连杆机构的铰点最优化布置进行分析并建立数学模型,根据机构的几何关系和运动学知识,结合布料杆运动过程中其四连杆机构运动的影响进行了分析,进行仿真计算,以油缸受力最小为优化目标,达到节能和提高安全性的目标。根据数学模型编程,形成通用的铰点位置优化程序,并对某泵车第一二节臂之间的四连杆机构进行分析,得到优化的铰点位置,提高产品可靠性。