郑雁南，杨国平，邹超，宋琴琴，江奎

（201620 上海市 上海工程技术大学 机械与汽车工程学院）

0 引言

高频液压破碎锤相比传统液压破碎锤，在工作效率、工作噪声控制等方面优势明显，对高频液压破碎锤建模系统参数优化分析的研究具有重要意义[1]。高频液压破碎锤原理是将液压能通过震动箱中主动轴的齿轮转动，带动从动轴2 个啮合齿轮以及偏心块转动，通过2 个齿轮在转轴中心垂直方向离心力的相互叠加，产生冲击能[2]。其中,冲击能的大小极大影响着高频液压破碎锤工作效率。优化结构参数不仅可以提高破碎锤的破碎能力，同时,对高频破碎锤的推广和使用有一定的促进作用。高频液压破碎锤冲击能的大小与2 个啮合带有偏心块齿轮的偏心距大小和空气弹簧刚度参数有关，用这2 个系统结构参数来进行优化分析，从而来达到提高目标冲击能的目的。

1 高频液压破碎锤建模与仿真

本文以某型号高频液压破碎锤为基础，采用机械设计自动化软件SolidWorks 建立高频液压破碎锤三维模型[3]。该模型将主从动齿轮、连接轴、减震外壳、空气弹簧、连接支架、震动箱、斗齿和齿根等零部件整合成一个总装配图，如图1 所示。导入多体动力学软件ADAMS 进行参数的仿真与优化，并通过质量和运动约束添加，使其形成一个整体，通过对主动轴转动代替液压马达的动力，添加主动轴转速为1 800 r/min，进行仿真测试斗齿速度与位移以及冲击能的大小[4]。

2 选取优化目标

为了得到高频液压破碎锤在活塞冲击式运动时冲击能的最大值，选取设计优化的目标，并且选择其变量。……