多功能摊铺机振捣压实机构动力学仿真  

Dynamics simulation of compacting mechanism for multi-function paver

作　　者：罗文军[1] 罗天洪[2] 甘信富 

机构地区：[1]重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆400044 [2]重庆交通大学机电与汽车工程学院,重庆400074 [3]武桥重工集团股份有限公司,武汉430050

出　　处：《重庆大学学报（自然科学版）》2012年第5期22-28,共7页Journal of Chongqing University

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50805148);博士点基金新教师基金项目(200806111035)

摘　　要：针对多功能摊铺机在工作过程中单偏心块振动器会产生水平力而影响摊铺质量的问题,提出了双偏心块振动器机构。建立了双偏心块振动压实机构4自由度振动系统的微分方程,对系统的固有频率进行了分析。基于现代控制理论,建立了压实机构的状态空间模型,利用MatLab/Simulink进行仿真,研究了振捣器、压实梁和振动器的参数变化对该系统动态特性的影响。理论分析和仿真结果表明双偏心块振动器机构既能平衡水平力,又能产生双倍的压实力;系统的固有频率将会随着熨平板质量的增加而减小;振捣器和压实梁的参数对熨平压实装置的影响很大,而振动器的参数对熨平压实装置的影响相对较小。所以振捣器和压实梁的参数应该进行重点调节,以获得最佳摊铺效果。To solve the problem that single-eccentric vibrator causes horizontal-direction force, a doubleeccentric vibrator is proposed and differential equations of the 4-DOF vibration system of the compacting mechanism are established to analyze the system＇ s natural frequencies. The state space model of compacting mechanism is constructed and the parameter variety＇ s influence of tamper, vibrator and compacting beam on the dynamic characteristics is analyzed by MatLab/Simulink. The results indicate that double-eccentric vibrator provides double pressure, and the system＇s natural frequency reduces while the quality of screed increases. Besides, the parameters of compacting-beams and tamper have more influence on the dynamic characteristics of compacting mechanism than that of vibrator. Therefore, the parameter adjustment of tamper and compacting-beam should be paid more attention to obtain optimal effect.

关 键 词：摊铺机 固有频率 状态空间方法 仿真 动力学分析 

分 类 号：U415.52[交通运输工程—道路与铁道工程]