基于虚拟仪器的挂车车轴性能测试系统.pdf

第29卷增刊
农业工程学报
2013年4月
Apr.2013
基于虚拟仪器的挂车车轴性能測试系统
吴伟斌23,赵弃3,洪添胜123,赵文锋,邓小玲3,朱余清123,阮少孟3
(1.华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点试验室,州510642:2.国家柑橘产业技术体系机械研究室,
州510642:3.华南农业大学工程学院,ノ州510642)
摘要:牛轴是直接关系午辆运营安全的重要部件之ー,但国内对午轴的检測白动化水平不高。在挂午午轴测试
系统原型的基础上,通过P。E画图软件实现了测试系统的维仿真,并进行了系统的构建,系统硬件包括支架
导轨、传感器、AC何服电机及何服驱动器:;系统软件程序由 LOBVEY编写,控制何服电机的转动来驱动联动装
置,通过两压头对模拟车轴进行加载,并通过数据采集卡采集位移和压力作为反馈。经过对位移传感器标定试验
得到定位最大相对误差为5.207%,平均相对误差的绝对位为1.4%;负载应力与电压线性回リ方程中R>0.994,
S;.<0.05,回必显著。最后进行模拟车轴的疲劳、刚度、強度和应力等性能试验和分析,试验结果基本满足项目
关键词:疲劳,刚度,强度,性能测试, LABVIEW,挂车车轴
doi:10.3969/:s,1002-6819.2013.-1.004
中图分类号:U463.31:TP216
文献标志码:A
文章编号:1002-6819(2013)-Supn.1-0025-07
吴伟斌,赵奔,洪添胜,等.基于虚拟仪器的挂车车轴性能测试系统[J].农业工程学报,2013,29(増刊1):
Wu Weibin, Zhao Ben, Hong Tiansheng, ct al. Performance testing system of trailer axle based on virtual instrument
Transactions of the Chinese Socioty of Agricuttural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(Supp1): 25-31
(in Chincse with English abstract)
引言
动化研究方面的工作缺乏,导致现有可靠性分析理
论与车辆现场的关键零、部件可靠性分析工作相背
车轴是直接关系道路车辆运营安全的重要部离。近年来,国际上提倡利用计算机自动化技术
件之一。年辆运营在不同的线路条件和装载工况解決复杂的疲劳可靠性分析的现场应用问题1。
下,车轴承载着车辆的全部载荷,载荷的主要形因此,实现车辆车轴疲劳断裂可靠性的自动化分
式为交变载荷。在交变载荷作川下,疲劳破坏是析,対建立午辆现场的关键零、部件疲劳断裂安全
其主要的失效形式川。研究表明,有必要运川概保障体系具有重要意义
率统计原理,从随机性角度来考虑车轴的疲劳断
中国运行中的乍轴检测主要是采取日检和
裂问题2。
锤检的方式,其中锤检是用锤子敲击机车轮轴听其
ル十年来,疲劳可靠性理论己经得到了长足的声音有无异常来判断缺陷的,而对已运行的轮轴定
发展。其中,针对轴的疲劳寿命顶測和可靠性期检修时,往往先将其卸下再搬到检测台上进行检
设计方面,国内外学者作了大量的工作,并取得了测,这种检测方式不但效率低而且容易漏检"?。总
显著的成效48?。但是,长期以来形成了疲劳可靠体来说,国内的探伤仪水平落后于国外,主要原因
性设计理论难以应用在现场的问题。中国针对车辆是数据采集颇卒较低、信号处理能力差7。拟仪
生产现场中关键零、部件的可靠性分析,尤其在自器技术足以计算机为硬件平台,将硬件功能软件
化,可最大限度地降低系统成本,增强系统功能
收稿口期:201209-13修订口期:2013-04-19
与灵活性,常应用于各种测试、测量和自动化的
某金项日:广东省科技计划项日(2010A020507001-144
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因此基于虚拟仪器车轴性能测试的研
作者简介?吴伟(1978-),男,广东中入,博上,制教授,主要究可以有效解决车轴性能自动化检测的问题。
、事信息技术与光机电一体化应用研究。广州华南农业大学工程学
南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,国家柑橘产业技
挂车车轴測试系统模型构建
术体系机械研究室,510642.Fmat: wiiweihinのean,eA.cn
※通信作者:洪添胜(1955-),男,东梅县人,博士,教授,博士1.1车轴的载荷分析和剩余寿命
生导师,主要从事农业工程、机电一体化和信技术应用研究,广州华
车辆在运行过程中,车轴承受着各种各样的载
南衣业大学工程学院510642。Fma: thongs@scan,edu,cn.中国农业工
程学会高級会员(L0412000365)
荷作用,其中起着最大决定性影响的是静载荷。而