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推土机前照明灯的耐振性试验 |
推土机前照灯是保证推土机夜间安全作业和作业质量的重要元件。国产推土机前照灯的主要问题是耐振性能不好、可用性差、使用寿命短，给操纵人员带来麻烦。为此，对宣化工程机械厂生产的T140-1型推土机前照灯进行了耐振性实验研究。采用窄带白噪声激振法测试前照灯共振点频率，并对激振频率按推土机实际工况进行调整。
1 测试议器及试验框图
试验所需的主要仪器有：TOP-8112型信号发生器，UZ-3型白噪声信号发生器，JGF-500型功率放大器，BC9710型电荷放大器，DP16型信号采集器和稳压电源。
2 共振点测试
搂照中华人民共和国机械行业标准JB/T7694-95《工程机械前照灯》试验标准4.5.1条之规定，首先测试T140-1型推土机前照灯共振点，找出前照灯共振点频率。为此采用窄带白噪声（0Hz-300Hz）激振法进行测试，并采用DP16型信号采集处理系统进行战友谱分析，得到前照灯频谱图（图2），从图中可得前照灯共振频率为4.1Hz和187.5Hz，说明在标准规定的8.3-40Hz范围内没有共振点。
3 耐振试验
搂照FB/T7694-95试验标准第4.5.2条之规定作前照灯耐振性实验，试验样本为5只，试验结果见表1。
表1的试验结果表明，T140-1型推土机前照试验样本符合JB/T794-95《工程机械前照灯》试验标准中4.5条耐振试验要求。但宣化工程机械厂的T140-1型推土机前照灯实际损坏率较高，试验结果和实际情况不符。从T140-1型推土机前照灯实际工作情况来看，前照灯的主要振源是发动机前照灯实际工作情况来看，前照灯的主要振源是发动机和行驶系统的激振力，发动机激振频率按下式计算：
fF=(2/60τ)nZ (Hz)
式中 n-发动机转速，r/min ， Z-汽缸数，τ-冲程数
行驶系数引起的激振频率，主要是推土机高速行驶时履带板接地引起的激振频率，该频率按下式计算：
fx= （V/3600i）×103 (Hz)
式中 V-行驶速度，km/h，i-履带板节距，m。
T140-1型推土机发动机为6缸，工作转速在1500r/min左右，第5挡行驶速度为11km/h，履带板节矩为203mm。经计算得发动机和行驶系统引起的振动频率分别为75Hz和15Hz。发动机和行驶系统和激振频率均远低于测试标准规定的振动频率（166Hz）。因此，按照JB/T7694-95标准第4.5.2条（若与实际车辆的振动频率相差很大时，可以改变其值，使它接近实际车辆的振动频率）之规定，在第二组试验中，综合考虑发动机和行驶系统和激振频率，并注意 到推土机高速挡行驶工况为运输工况，工作中使用频率较低，而发动机激振频率的影响较大，帮取试验振动频率为50Hz。推土机实际振幅远大于标准规定的振幅（0.2mm)。试验中，考虑激振器的承受力，取激振器在50Hz振动频率下所能达到的最大振幅0.8mm，振动加速度80m/s2，试验电压仍为28V进行试验，结果见表2，试验结果说明，前照灯在低频大振幅下工作时损坏率较高，这个结果和宣化工程机械厂T140-1型推土机前照灯的实际工作转速一般均在1500r/min左右，最高挡行驶速度不超过11km/h，履带板节距在200mm至220mm之间，所以该试验条件适合于各种类型的推土机前照灯耐振性实验。
4 结语
（1）通过T140-1型推土机前照灯耐振性能试验发现，按JB/T7694-95《工程机械照灯》试验标准中4.5条规定进行试验，虽然前照灯符合要求，但该实验标准规定的振动频率（166Hz）及振幅（0.2mm）和推土机实际工作振动频率及振幅相差很大，对推土面前照灯的耐振性能考核实用价值较小。
（2）为了使推土机前照灯耐振试验具有实用价值，综合考虑发动机和行驶系统振动频率及其振幅大小，建议推土机前照灯耐振试验的振动频率应为50Hz，振动幅值应为0.8mm，振动加速度应为80m/s。
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