一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施方式公開了一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)方法,包括:在挖掘機(jī)處于振動(dòng)試驗(yàn)工況時(shí),采集挖掘機(jī)所產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)應(yīng)的加速度信號(hào);接收加速度信號(hào),并利用三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià),以及利用振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法或者峰值隔振率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià)。本發(fā)明實(shí)施方式還公開了一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng)。通過上述方式,本發(fā)明能夠在挖掘機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)系統(tǒng)地對(duì)人體振動(dòng)舒適度以及減震器性能進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià),進(jìn)而為改進(jìn)挖掘機(jī)減震性能的薄弱環(huán)節(jié)提供依據(jù)。
【專利說明】一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及重型機(jī)械領(lǐng)域,特別是涉及一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]挖掘機(jī)是用鏟斗挖掘高于或低于承機(jī)面的物料,并裝入運(yùn)輸車輛或卸至堆料場的土方機(jī)械。挖掘機(jī)在其行走或作業(yè)過程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),進(jìn)而使得位于挖掘機(jī)駕駛室的挖掘機(jī)操作者會(huì)受到振動(dòng)的影響。
[0003]本申請(qǐng)發(fā)明人在長期研發(fā)中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中一般是根據(jù)國標(biāo)制定的四種姿態(tài)進(jìn)行測試挖掘機(jī)所產(chǎn)生的振動(dòng),此測試方法測點(diǎn)位置少,姿態(tài)簡單,沒有針對(duì)挖掘機(jī)處于不同的工況下所產(chǎn)生的振動(dòng)進(jìn)行測試,且該方法沒有對(duì)產(chǎn)生的振動(dòng)進(jìn)行具體的分析與評(píng)價(jià),進(jìn)而不能在挖掘機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)系統(tǒng)地對(duì)人體振動(dòng)舒適度以及減震器性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)方法及系統(tǒng),能夠在挖掘機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)系統(tǒng)地對(duì)人體振動(dòng)舒適度以及減震器性能進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià),進(jìn)而為改進(jìn)挖掘機(jī)減震性能的薄弱環(huán)節(jié)提供依據(jù)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一方面是:提供一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)方法,包括:在挖掘機(jī)處于振動(dòng)試驗(yàn)工況時(shí),采集挖掘機(jī)的所產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)應(yīng)的加速度信號(hào);接收加速度信號(hào),并利用三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià),以及利用振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法或者峰值隔振率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià)。
[0006]其中,振動(dòng)試驗(yàn)工況為行走試驗(yàn)工況、模擬挖掘試驗(yàn)工況、實(shí)際挖掘試驗(yàn)工況、單次沖擊試驗(yàn)工況或者定置試驗(yàn)工況。
[0007]其中,三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)處理過程為:獲取加速度信號(hào)頻域中的傅立葉變換值,具體如下公式(1)所示:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)方法,其特征在于,包括: 在挖掘機(jī)處于振動(dòng)試驗(yàn)工況時(shí),采集所述挖掘機(jī)所產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)應(yīng)的加速度信號(hào);接收所述加速度信號(hào),并利用三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià),以及利用振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法或者峰值隔振率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于, 所述振動(dòng)試驗(yàn)工況為行走試驗(yàn)工況、模擬挖掘試驗(yàn)工況、實(shí)際挖掘試驗(yàn)工況、單次沖擊試驗(yàn)工況或者定置試驗(yàn)工況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于, 所述三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)處理過程為: 獲取所述加速度信號(hào)頻域中的傅立葉變換值,具體如下公式(I)所示:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于, 所述振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)處理過程為: 獲取所述加速度信號(hào)頻域中的傅立葉變換值,具體如下公式(7)所示:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于, 所述峰值隔振率評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)處理過程為: 根據(jù)所述加速度信號(hào)中的振動(dòng)峰值加速度獲取峰值隔振率,具體如下公式(12)所示:
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于, 所述接收所述加速度信號(hào),并利用三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià),以及利用振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法或者峰值隔振率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià)的步驟中, 對(duì)所述行走試驗(yàn)工況、模擬挖掘試驗(yàn)工況以及實(shí)際挖掘試驗(yàn)工況中采集的加速度信號(hào)利用三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià)以及利用振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià); 對(duì)所述單次沖擊試驗(yàn)工況中采集的加速度信號(hào)利用三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià)以及利用峰值隔振率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià); 對(duì)所述定置試驗(yàn)工況中采集的加速度信號(hào)利用振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià)。
7.一種挖掘機(jī)的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng),其特征在于,包括: 加速度傳感器(201)以及數(shù)據(jù)處理模塊(202),其中所述加速度傳感器(201)以及數(shù)據(jù)處理模塊(202)安裝于挖掘機(jī)上,所述加速度傳感器(201)與數(shù)據(jù)處理模塊(202)連接; 所述加速度傳感器(201)用于在挖掘機(jī)處于振動(dòng)試驗(yàn)工況時(shí),采集所述挖掘機(jī)所產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)應(yīng)的加速度信號(hào);所述數(shù)據(jù)處理模塊(202)用于接收所述加速度信號(hào),并利用三分之一倍頻程譜評(píng)價(jià)方法進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià),以及利用振動(dòng)傳遞率評(píng)價(jià)方法或者峰值隔振率評(píng)價(jià)方法進(jìn)行減震器性能的評(píng)價(jià)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述振動(dòng)試驗(yàn)工況為行走試驗(yàn)工況、模擬挖掘試驗(yàn)工況、實(shí)際挖掘試驗(yàn)工況、單次沖擊試驗(yàn)工況或者定置試驗(yàn)工況。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述加速度傳感器(201)的數(shù)量為十四個(gè),分別為第一加速度傳感器(I)至第十四加速度傳感器(14); 其中,所述第一加速度傳感器(I)的激勵(lì)側(cè)與所述挖掘機(jī)的上車架(205 )左側(cè)連接,第二加速度傳感器(2)的響應(yīng)側(cè)與所述挖掘機(jī)的駕駛室(206)左側(cè)連接,第三加速度傳感器(3)的激勵(lì)側(cè)與所述上車架(205)右側(cè)連接,第四加速度傳感器(4)的響應(yīng)側(cè)與所述駕駛室(206)右側(cè)連接,第五加速度傳感器(5)的激勵(lì)側(cè)與所述挖掘機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的左前位置(207)連接,第六加速度傳感器(6)的響應(yīng)側(cè)與所述挖掘機(jī)的左前車架(208)連接,第七加速度傳感器(7)的激勵(lì)側(cè)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的右前位置(209)連接,第八加速度傳感器(8)的響應(yīng)側(cè)與所述挖掘機(jī)的右前車架(210)連接,第九加速度傳感器(9)的激勵(lì)側(cè)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的左后位置(211)連接,第十加速度傳感器(10)的響應(yīng)側(cè)與所述挖掘機(jī)的左后支架(212)連接,第十一加速度傳感器(11)的激勵(lì)側(cè)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的右后位置(213 )連接,第十二加速度傳感器(12)的響應(yīng)側(cè)與所述挖掘機(jī)的右后支架(214)連接,第十三加速度傳感器(13)與所述駕駛室(206)的座椅支座(204)連接,第十四加速度傳感器(14)與所述挖掘機(jī)的下車架(203)中部位置連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于, 在所述行走試驗(yàn)工況中,所述數(shù)據(jù)處理模塊(202)用于對(duì)所述第十四加速度傳感器(14)采集的加速度信號(hào)中的加速度值取平均值; 所述數(shù)據(jù)處理模塊(202)用于判斷所述加速度值的平均值是否位于6.5~7.5g的數(shù)值范圍內(nèi),若是則所述數(shù)據(jù)處理模塊(202)用于對(duì)此時(shí)第一加速度傳感器(I)至第四加速度傳感器(4)以及第十三加速度傳感器(13)采集的加速度信號(hào)進(jìn)行人體振動(dòng)舒適度的評(píng)價(jià)以及減震器性能的評(píng)價(jià),其中g(shù)為重力加速度。
【文檔編號(hào)】G01M13/00GK103616192SQ201310657041
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】馮坤鵬, 張磊, 李珍, 張利, 侯雷 申請(qǐng)人:中聯(lián)重科股份有限公司, 中聯(lián)重科股份有限公司渭南分公司