曹源文，甘敬升，曾 波，岳 鹏

(重庆交通大学 机电与车辆工程学院，重庆 400074)

0 引 言

液压挖掘机在建筑、筑路、水利、电力、矿石、石油以及现代军事等工程中被广泛使用[1]。单斗液压挖掘机因其优良的作业性能和高效率等特点，成为工程机械中主要施工机械之一。

传统的液压挖掘机设计周期相对较长，制造成本较高，智能化程度不高，满足某一特定工况或功能要求也比较困难[2]。许多研究人员均对液压挖掘机的设计和功能方面进行了研究，取得了丰厚成果。蒋小利等[3]以某20 t级液压挖掘机为例，通过SolidWorks建立其三维模型，在此基础上，导入模型至ADAMS环境中，进行动力学仿真分析；白颖等[4]在TRIZ理论的基础上，运用最优解原理，提出了一种复合铲斗机构设计，最后在MATLAB中建立数学模型，并对其进行运动学仿真分析；何君等[5]基于三维软件Pro/E建立了挖掘机的工作装置三维模型，在ADAMS软件中对虚拟样机模型进行运动学仿真分析，从而获得其主要工作尺寸数据，最后对工作装置进行动力学仿真分析，以此获得各个工作铰点的受力曲线；陈燕等[6]采用VC++语言对某型号液压挖掘机的工作装置进行了仿真实验, 对仿真模型的正确性与设计的合理性进行了验证；郑兰霞等[7]在不影响挖掘机正常作业情况下，增设了一套辅助夹持机构用以夹持大块物料，并对其进行了仿真分析，分析结果显示，未发生干涉现象。

虽然上述学者在不同方面开展了研究，但在多功能铲斗的结构设计方面开展的研究不多。……