基于虚拟样机技术的钻机工作装置结构优化设计

作     者：朱钱威 张华 房佳恒 屠德华 ZHU Qian-wei;ZHANG Hua;FANG Jia-heng;TU De-hua

作者机构：南通大学机械工程学院江苏南通226019 无锡市安曼工程机械有限公司江苏无锡214000 

基　　金：无锡市科技发展基金(G20192001) 

出 版 物：《机械设计》 (Journal of Machine Design)

年 卷 期：2021年第38卷第4期

页      码：85-89页

摘      要：为提升钻机工作装置的承载能力,实现快速响应设计,利用虚拟样机技术,对HDL80B型全液压履带式多功能钻机工作装置的结构进行优化研究。首先,采用D-H法对钻机工作装置进行运动学分析,构建运动学方程,并运用MATLAB编程计算获得钻机工作装置的有效工作空间;其次,根据有效工作空间极限工况条件,建立钻机虚拟样机模型,利用ADAMS对工作装置举升结构进行优化设计;最后,通过对举升液压缸受力测试验证优化设计方案。结果表明:将钻机举升结构的支座铰点前移1.2 mm,活塞铰点上移50 mm,支架铰点上移并前移50 mm后,举升油缸的举升力最大值减小了18.7%,与试验结果相符,证实了虚拟样机技术是钻机快速响应优化设计的有效途径。

主 题 词：虚拟样机技术 工程钻机 优化设计 工作空间 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13841/j.cnki.jxsj.2021.04.013

馆 藏 号：203103181...