粘彈性懸架阻尼緩沖件溫度特性分析.pdf

1、履帶式推土機(jī)的作業(yè)環(huán)境惡劣，導(dǎo)致機(jī)器劇烈振動。在行走機(jī)構(gòu)中設(shè)計安裝粘彈性懸架阻尼緩沖件可以有效減少振動和噪聲。但是粘彈性懸架阻尼緩沖件采用的橡膠墊為熱的不良導(dǎo)體，同時橡膠材料的耐熱性能較差，若橡膠材料實際溫度超過使用溫度就會發(fā)生熱疲勞破壞，同時減振器的減振性能和使用壽命降低，所以有必要對粘彈性懸架阻尼緩沖件結(jié)構(gòu)在作業(yè)時的溫度進(jìn)行分析，以便對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，提高其散熱性能，延長使用壽命。 本文使用有限元方法，針對301 kW（41

2、0馬力）履帶式推土機(jī)主頻率3～8Hz內(nèi)，提出合理的假設(shè)條件，建立2D力學(xué)模型，對松土和切土推土兩種工況的動態(tài)響應(yīng)作了力學(xué)有限元分析。根據(jù)應(yīng)變能密度的結(jié)果，預(yù)測粘彈性懸架阻尼緩沖件中的高溫區(qū)域位于上下橡膠墊接觸區(qū)域。利用力學(xué)有限元的求解結(jié)果求得節(jié)點生熱率，利用ANSYS加載到模型上，并對溫度模型施加邊界條件，求得模型的溫度場分布、局部過熱點的位置和溫度值。結(jié)果顯示高溫區(qū)域位于粘彈性懸架阻尼緩沖件上下橡膠墊接觸的中心位置；靠近鋼板的位置生熱

3、較多，但是散熱條件好，不容易形成熱量堆積。高溫區(qū)域的位置與力學(xué)分析的預(yù)測相符。改變影響模型溫度變化的參數(shù)，求得不同參數(shù)下的溫度分布。并將局部過熱點溫度值與影響參數(shù)進(jìn)行公式擬合，方便工程應(yīng)用。最后對高溫區(qū)域散熱條件的改善方法提出建議和設(shè)想。進(jìn)行阻尼緩沖件橡膠材料的動態(tài)試驗，得到橡膠材料損耗因子和復(fù)彈性模量的實驗曲線。根據(jù)實際計算需要，合理選取橡膠材料損耗因子。擬定溫度場試驗的方案，為今后進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。粘彈性懸架阻尼緩沖件溫度場分析思