悬挂避障式破冰除雪机的建模与仿真.pdf

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1、第24卷第2期长春大学学报VoI_24No．22014年2月JOURNALOFCHANGCHUNUNIVERSITYFeb．2014悬挂避障式破冰除雪机的建模与仿真王东胜，段成燕，王百成(黑龙江工程学院机电工程学院，哈尔滨150050)摘要：2013年初冬黑龙江省大部分地区普降了几十年不遇的特大暴雪，快速清除厚度较大压实雪，或冰冻路面上厚度不等的冰是打胜“冰雪战争”的关键。在这场除雪战争中大功率除雪机的优势鲜明。此避障式除雪机既能清除压实雪，又能清除冰雪，同时具有保护路面的避障功能。利用PRO／E对其进行实体建模及运动仿真。关键词：压实雪；冰雪；除冰雪机；建模；

2、仿真中图分类号：U469．691文献标志码：A文章编号：1009—3907(2014)02—0153—03O引言2013年冬季黑龙江省大部分地区降下了50年一遇的特大暴雪，高速公路、交通运输业、城市交通、行车的安全和迅捷性带来前所未有的考验。如何高效清除厚度较大压实雪和冰冻路面上厚度不等的冰，市政环卫部门调用各式除雪设备，大功率除雪机在此次清雪作业中的优势最为明显。该课题所研制的悬挂避障式除冰雪机是典型的一机多用型除雪作业机械，在刀具链的结构设计，主传动轴的联接结构，除雪机构是悬挂结构等方面的结构设计时，在保证净雪率的同时充分考虑对路面的保护，具有多角度避障功能

3、。1Pro／E建模软件Pro／E5．0三维设计功能更便捷、更直观。PTC软件提供了对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等工业设计和机械设计方面的多项功能。其运动仿真模块进行实体装配的运动分析和仿真。可以使得原来在二维图纸上难以表达和设计的运动变得非常直观和易于修改，及时地发现干涉，最大限度地的减少损失和生产成本。2悬挂避障式除雪机的三维建模此除雪机采用前置悬挂式装配，在牵引机的前端通过中置式悬挂装置将除雪机构装配在XG920T型轮式装载机上。除雪装置采用链传功驱动除雪刀具。对刀具链的仿真采用平面运动、槽运动和圆柱配合的方式完成装配。由于刀具链的链节数

4、较多，零件形状复杂，计算量较大，增加了整机建模的难度。2．1刀具链的三维设计刀具链是该除雪装置的主要工作部件。在工作宽度方向采用双排交错式布置，为了达到净雪率的设计参数要求，刀具链的链节数较多，同时切削的刀具数较多，调高除雪效率，刀具链的设计是该课题研究的核心问题，其成功研制为除雪机的避障功能的实现提供研究方向，同时为类似结构的三维建模与运动模拟提供借鉴的方法。绘制一条轨迹，将每节链经过多重约束在轨迹上，将轨迹添加到坐标系中，使装配坐标系和组件坐标系重合到一起如图1所示。添加链条内链组件进行约束，形成如图2所示的链约束。收稿日期：2013—12-09基金项目：黑

5、龙江省教育厅科研项目(11544042)作者简介：王东胜(1960一)，男，陕西西安人，副教授，主要从事工程机械方面研究。