载荷谱处理方法及装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010388533.7 (22)申请日 2020.05.09 (71)申请人 三一重机有限公司 地址 215000 江苏省苏州市昆山市昆山开 发区环城东路 (72)发明人 许林青杨双桥陈向明 (74)专利代理机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通合伙) 11463 代理人 张欣欣 (51)Int.Cl. G06F 17/18(2006.01) G01M 99/00(2011.01) (54)发明名称 载荷谱处理方法及装置 (57)摘要 本发明实施例提供的载荷谱处理方法。

2、及装 置， 涉及挖掘机领域， 所述方法包括剔除与载荷 谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取载 荷谱的峰值和谷值； 对保留了峰值和谷值的载荷 谱进行基于雨流计数法的计数统计， 得到第一载 荷谱； 根据第一载荷谱得到第二载荷谱； 获取第 二载荷谱的峰值和谷值； 对保留了峰值和谷值的 第二载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 以 获得载荷谱的应力幅值和平均应力值； 并根据应 力幅值和平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 通过两次雨流计数法统计载荷谱中完整的应力 循环个数， 获得载荷谱的应力幅值和平均应力 值， 然后根据应力幅值和平均应力值修正挖掘机 的疲劳寿命值， 使得疲劳寿命值的评估值更加准 。

3、确。 权利要求书3页 说明书8页 附图5页 CN 111581603 A 2020.08.25 CN 111581603 A 1.一种载荷谱处理方法， 其特征在于， 所述方法包括： 剔除与载荷谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述载荷谱的峰值和谷值； 所述载荷谱为挖掘机工作装置的载荷谱； 所述载荷谱中的数据表征载荷、 扭矩、 速度之间的 对应关系； 对保留了所述峰值和所述谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载 荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱； 所述第一载荷谱为呈发散-收敛状波形的载 荷谱； 根据所述第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱； 所述第二载荷谱为。

4、呈收敛- 发散波状的载荷谱； 剔除与所述第二载荷谱中数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述第二载荷谱的所述 峰值和所述谷值； 对保留了所述峰值和所述谷值的所述第二载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统 计所述第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得所述载荷谱的应力幅值和平均应力值； 并根据所述应力幅值和所述平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据所述第一载荷谱的最大值及最小值得 到第二载荷谱的步骤， 包括： 获取所述第一载荷谱的最大值及最小值， 从所述最大值处将所述第一载荷谱分开， 并 将所述最大值处与所述最小值处连接， 得到第二载荷谱。 3.根。

5、据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 获取所述载荷谱的峰值和谷值的步骤， 包 括： 计算所述载荷谱的数据点应力值分别与两个所述相邻数据点应力值的第一差值和第 二差值； 判断所述第一差值与所述第二差值的乘积是否大于零； 若是， 则所述数据点为所述峰值或所述谷值。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 第一数据点、 第二数据点、 第三数据点及第 四数据点为相邻数据点； 对保留了所述峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载荷谱 中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱的步骤， 包括： 计算所述第一数据点应力值与所述第二数据点应力值之间的第三差值； 计算所述第二数据点应力值。

6、与所述第三数据点应力值之间的第四差值； 计算所述第三数据点应力值与所述第四数据点应力值之间的第五差值； 若所述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值小于所述第五差值， 则判定 所述第二数据点与所述第三数据点之间存在一个完整的所述应力循环。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 在所述计数统计前， 设置判定参数的值为 第一值； 当存在所述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值小于所述第五差值 时， 设置所述判定参数的值为第二值； 对保留了所述峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载荷谱 中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱的步骤， 还包括： 在所述计。

7、数统计后， 获取所述判定参数的取值； 权利要求书 1/3 页 2 CN 111581603 A 2 当所述判定参数的值为第二值时， 则判定所述计数统计未完成， 并开始下一次所述计 数统计； 当所述判定参数的值为第一值时， 则判定所述计数统计完成。 6.一种载荷谱处理装置， 其特征在于， 所述装置包括： 处理模块， 用于剔除与载荷谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述载荷谱 的峰值和谷值； 所述载荷谱为挖掘机工作装置的载荷谱； 所述载荷谱中的数据表征载荷、 扭 矩、 速度之间的对应关系； 以及还用于对保留了所述峰值和所述谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载荷谱中完整的应。

8、力循环个数， 得到第一载荷谱； 所述第一载荷谱为呈发散-收敛 状波形的载荷谱； 以及还用于根据所述第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱； 所述第二载荷谱 为呈收敛-发散波状的载荷谱； 以及还用于剔除与所述第二载荷谱中数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述第二载 荷谱的所述峰值和所述谷值； 以及还用于对保留了所述峰值和所述谷值的所述第二载荷谱进行基于雨流计数法的 计数统计， 统计所述第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得所述载荷谱的应力幅值和 平均应力值； 并根据所述应力幅值和所述平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 7.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述处理模块， 还用于获取所。

9、述第一载荷谱的最大值及最小值， 从所述最大值处将所 述第一载荷谱分开， 并将所述最大值处与所述最小值处连接， 得到第二载荷谱。 8.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 还包括： 计算模块及判断模块； 所述计算模块， 用于计算所述载荷谱的数据点应力值分别与两个所述相邻数据点应力 值的第一差值和第二差值； 所述判断模块， 用于判断所述第一差值与所述第二差值的乘积是否大于零； 若是， 则所 述数据点为所述峰值或所述谷值。 9.根据权利要求8所述的装置， 其特征在于， 第一数据点、 第二数据点、 第三数据点及第 四数据点为相邻数据点； 所述计算模块， 还用于计算所述第一数据点应力值与所述第二数据。

10、点应力值之间的第 三差值； 以及还用于计算所述第二数据点应力值与所述第三数据点应力值之间的第四差值； 以及还用于计算所述第三数据点应力值与所述第四数据点应力值之间的第五差值； 所述判断模块， 还用于当所述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值小于 所述第五差值时， 判定所述第二数据点与所述第三数据点之间存在一个完整的所述应力循 环。 10.根据权利要求9所述的装置， 其特征在于， 在所述计数统计前， 设置判定参数的值为 第一值； 当存在所述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值小于所述第五差值 时， 设置所述判定参数的值为第二值； 所述处理模块， 还用于在所述计数统计后， 获取。

11、所述判定参数的取值； 所述判断模块， 还用于当所述判定参数的值为第二值时， 判定所述计数统计未完成， 并 权利要求书 2/3 页 3 CN 111581603 A 3 开始下一次所述计数统计； 以及还用于当所述判定参数的值为第一值时， 判定所述计数统计完成。 权利要求书 3/3 页 4 CN 111581603 A 4 载荷谱处理方法及装置 技术领域 0001 本发明涉及挖掘机载荷谱领域， 具体而言， 涉及一种载荷谱处理方法及装置。 背景技术 0002 挖掘机是主要的土/石方工程机械， 在建筑、 矿山、 抢险救灾等领域发挥重要作用， 为我国经济发展和基础设施建设做出重要贡献， 但疲劳失效是挖掘。

12、机工作装置的主要失效 形式， 占总失效方式的70-80， 尤其是大型或超大型挖掘机， 疲劳失效问题更加严重， 也给 挖掘机的开发和设计带来了很大的困扰。 研究疲劳问题能增加挖掘机工作装置的服役寿 命、 减小重量、 提升能源利用率、 降低油耗， 是目前很重要的课题研究方向。 0003 在研究疲劳问题的过程中， 载荷谱的测定和处理是重要的环节， 因为疲劳失效是 发生在循环载荷的作用下的一种失效形式。 同时根据挖掘机的疲劳累积损失原理， 疲劳失 效是每一个循环载荷单独作用后累积的结果， 因此需要将载荷谱的循环次数进行计数。 另 外由于不同的应力比或者应力均值对疲劳寿命均有显著的影响， 因此在计数每个。

13、应力循环 幅值的同时还需要记录平均应力值， 以修正疲劳寿命值， 达到准确的寿命预测或评估值。 0004 载荷谱的测定和处理方法在航天航空工业、 汽车工业领域的研究比较成熟， 但工 程机械行业才刚刚起步， 且由于结构件厚度较大的原因， 与航天航空工业、 汽车工业又有所 差别。 目前载荷谱的处理和计数方法主要依赖于商业软件， 内部算法不透明。 手动处理和计 数难度大， 过程复杂且不易实现。 发明内容 0005 有鉴于此， 本发明的目的在于提供一种载荷谱处理方法及装置。 0006 为了实现上述目的， 本发明实施例采用的技术方案如下： 0007 第一方面， 本实施例提供一种载荷谱处理方法， 所述方法包。

14、括： 0008 剔除与载荷谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述载荷谱的峰值和谷 值； 所述载荷谱为挖掘机工作装置的载荷谱； 所述载荷谱中的数据表征载荷、 扭矩、 速度之 间的对应关系； 0009 对保留了所述峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载 荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱； 所述第一载荷谱为呈发散-收敛状波形的载 荷谱； 0010 根据所述第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱； 所述第二载荷谱为呈收 敛-发散波状的载荷谱； 0011 剔除与所述第二载荷谱中数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述第二载荷谱的 所述峰值和所述谷值； 0012 对。

15、保留了所述峰值和所述谷值的所述第二载荷谱进行基于雨流计数法的计数统 计， 统计所述第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得所述载荷谱的应力幅值和平均应 力值； 并根据所述应力幅值和所述平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 说明书 1/8 页 5 CN 111581603 A 5 0013 在可选的实施方式中， 根据所述第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱的 步骤， 包括： 0014 获取所述第一载荷谱的最大值及最小值， 从所述最大值处将所述第一载荷谱分 开， 并将所述最大值处与所述最小值处连接， 得到第二载荷谱。 0015 在可选的实施方式中， 获取所述载荷谱的峰值和谷值的步骤， 包括： 0。

16、016 计算所述载荷谱的数据点应力值分别与两个所述相邻数据点应力值的第一差值 和第二差值； 0017 判断所述第一差值与所述第二差值的乘积是否大于零； 0018 若是， 则所述数据点为所述峰值或所述谷值。 0019 在可选的实施方式中， 第一数据点、 第二数据点、 第三数据点及第四数据点为相邻 数据点； 0020 对保留了所述峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载 荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱的步骤， 包括： 0021 计算所述第一数据点应力值与所述第二数据点应力值之间的第三差值； 0022 计算所述第二数据点应力值与所述第三数据点应力值之间的第四差值； 0。

17、023 计算所述第三数据点应力值与所述第四数据点应力值之间的第五差值； 0024 若所述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值小于所述第五差值， 则 判定所述第二数据点与所述第三数据点之间存在一个完整的所述应力循环。 0025 在可选的实施方式中， 在所述计数统计前， 设置判定参数的值为第一值； 当存在所 述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值小于所述第五差值时， 设置所述判定 参数的值为第二值； 0026 对保留了所述峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载 荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱的步骤， 还包括： 0027 在所述计数统计后， 获取。

18、所述判定参数的取值； 0028 当所述判定参数的值为第二值时， 则判定所述计数统计未完成， 并开始下一次所 述计数统计； 0029 当所述判定参数的值为第一值时， 则判定所述计数统计完成。 0030 第二方面， 本实施例提供一种载荷谱处理装置， 所述装置包括： 0031 处理模块， 用于剔除与载荷谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述载 荷谱的峰值和谷值； 所述载荷谱为挖掘机工作装置的载荷谱； 所述载荷谱中的数据表征载 荷、 扭矩、 速度之间的对应关系； 0032 以及还用于对保留了所述峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计所述载荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷。

19、谱； 所述第一载荷谱为呈发散-收敛 状波形的载荷谱； 0033 以及还用于根据所述第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱； 所述第二载 荷谱为呈收敛-发散波状的载荷谱； 0034 以及还用于剔除与所述第二载荷谱中数据点数值相同的相邻数据点， 获取所述第 二载荷谱的所述峰值和所述谷值； 0035 以及还用于对保留了所述峰值和所述谷值的所述第二载荷谱进行基于雨流计数 说明书 2/8 页 6 CN 111581603 A 6 法的计数统计， 统计所述第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得所述载荷谱的应力幅 值和平均应力值； 并根据所述应力幅值和所述平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 0036 在。

20、可选的实施方式中， 所述处理模块， 还用于获取所述第一载荷谱的最大值及最 小值， 从所述最大值处将所述第一载荷谱分开， 并将所述最大值处与所述最小值处连接， 得 到第二载荷谱。 0037 在可选的实施方式中， 所述载荷谱处理装置还包括： 计算模块及判断模块； 0038 所述计算模块， 用于计算所述载荷谱的数据点应力值分别与两个所述相邻数据点 应力值的第一差值和第二差值； 0039 所述判断模块， 用于判断所述第一差值与所述第二差值的乘积是否大于零； 若是， 则所述数据点为所述峰值或所述谷值。 0040 在可选的实施方式中， 第一数据点、 第二数据点、 第三数据点及第四数据点为相邻 数据点； 0。

21、041 所述计算模块， 还用于计算所述第一数据点应力值与所述第二数据点应力值之间 的第三差值； 0042 以及还用于计算所述第二数据点应力值与所述第三数据点应力值之间的第四差 值； 0043 以及还用于计算所述第三数据点应力值与所述第四数据点应力值之间的第五差 值； 0044 所述判断模块， 还用于当所述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值 小于所述第五差值时， 判定所述第二数据点与所述第三数据点之间存在一个完整的所述应 力循环。 0045 在可选的实施方式中， 在所述计数统计前， 设置判定参数的值为第一值； 当存在所 述第三差值大于等于所述第四差值， 且所述第四差值小于所述第五差值。

22、时， 设置所述判定 参数的值为第二值； 0046 所述处理模块， 还用于在所述计数统计后， 获取所述判定参数的取值； 0047 所述判断模块， 还用于当所述判定参数的值为第二值时， 判定所述计数统计未完 成， 并开始下一次所述计数统计； 0048 以及还用于当所述判定参数的值为第一值时， 判定所述计数统计完成。 0049 本发明实施例提供的载荷谱处理方法及装置， 所述方法包括剔除与载荷谱中任意 数据点数值相同的相邻数据点， 获取载荷谱的峰值和谷值； 对保留了峰值和谷值的载荷谱 进行基于雨流计数法的计数统计， 统计载荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱； 根 据第一载荷谱的最大值及最小值得。

23、到第二载荷谱； 剔除与第二载荷谱中数据点数值相同的 相邻数据点， 获取第二载荷谱的峰值和谷值； 对保留了峰值和谷值的第二载荷谱进行基于 雨流计数法的计数统计， 统计第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得载荷谱的应力幅 值和平均应力值； 并根据应力幅值和平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 通过两次雨流 计数法统计载荷谱中完整的应力循环个数， 获得载荷谱的应力幅值和平均应力值， 然后根 据应力幅值和平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值， 使得疲劳寿命值的评估值更加准确， 进而增加了挖掘机工作装置的服役寿命， 减小挖掘机工作装置的重量， 提升能源利用率， 降 低油耗。 说明书 3/8 页 7 CN 1。

24、11581603 A 7 0050 为使本发明的上述目的、 特征和优点能更明显易懂， 下文特举较佳实施例， 并配合 所附附图， 作详细说明如下。 附图说明 0051 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案， 下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍， 应当理解， 以下附图仅示出了本发明的某些实施例， 因此不应被看作是对 范围的限定， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这 些附图获得其他相关的附图。 0052 图1示出了本发明实施例提供的一种载荷谱处理方法的流程示意图。 0053 图2示出了本发明实施例提供的另一种载荷谱处理方法的流程示意图。 0054 。

25、图3示出了本发明实施例提供的一种载荷谱波形示意图。 0055 图4示出了本发明实施例提供的一种提取峰/谷值后的载荷谱波形示意图。 0056 图5示出了本发明实施例提供的一种发散-收敛波示意图。 0057 图6示出了本发明实施例提供的一种收敛-发散波示意图。 0058 图7示出了本发明实施例提供的一种循环应力三维分布示意图。 0059 图8示出了本发明实施例提供的一种载荷谱处理装置的功能模块图。 0060 图标： 100-载荷谱处理装置； 110-获取模块； 120-处理模块； 130-判断模块。 具体实施方式 0061 下面将结合本发明实施例中附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整。

26、 地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 通常在 此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 0062 因此， 以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护 的本发明的范围， 而是仅仅表示本发明的选定实施例。 基于本发明的实施例， 本领域技术人 员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。 0063 需要说明的是， 术语 “第一” 和 “第二” 等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者 操作与另一个实体或操作区分开来， 而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何 。

27、这种实际的关系或者顺序。 而且， 术语 “包括” 、“包含” 或者其任何其他变体意在涵盖非排他 性的包含， 从而使得包括一系列要素的过程、 方法、 物品或者设备不仅包括那些要素， 而且 还包括没有明确列出的其他要素， 或者是还包括为这种过程、 方法、 物品或者设备所固有的 要素。 在没有更多限制的情况下， 由语句 “包括一个” 限定的要素， 并不排除在包括所述 要素的过程、 方法、 物品或者设备中还存在另外的相同要素。 0064 目前载荷谱的处理和计数方法主要依赖于商业软件， 内部算法不透明。 手动处理 和计数难度大， 过程复杂且不易实现。 0065 因此针对以上问题， 本发明实施例提供了一种。

28、基于雨流法的挖掘机载荷谱处理和 计数方法， 该方法简单易行， 运行速度快， 结果准确， 可直接用于程序编制， 提高运算效率。 以解决目前挖掘机载荷谱处理方法不易实现且过分依赖于商业软件的问题， 能快速准确的 获取载荷谱的应力幅值和平均应力值。 0066 请参照图1， 为本发明实施例提供的一种载荷谱处理方法的流程示意图。 说明书 4/8 页 8 CN 111581603 A 8 0067 步骤101， 剔除与载荷谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取载荷谱的峰值 和谷值。 0068 步骤102， 对保留了峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计载 荷谱中完整的应力循环个数， 得。

29、到第一载荷谱。 0069 步骤103， 根据第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱。 0070 步骤104， 剔除与第二载荷谱中数据点数值相同的相邻数据点， 获取第二载荷谱的 峰值和谷值。 0071 步骤105， 对保留了峰值和谷值的第二载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统 计第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得载荷谱的应力幅值和平均应力值。 0072 步骤106， 根据应力幅值和平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 0073 在本实施中， 首先剔除与载荷谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取载荷 谱的峰值和谷值； 对保留了峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计载 。

30、荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱， 第一载荷谱为呈发散-收敛状波形的载荷 谱； 然后根据第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱， 第二载荷谱为呈收敛-发散波 状的载荷谱； 然后剔除与第二载荷谱中数据点数值相同的相邻数据点， 获取第二载荷谱的 峰值和谷值； 并对保留了峰值和谷值的第二载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计 第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得载荷谱的应力幅值和平均应力值； 最后根据应 力幅值和平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 通过两次雨流计数法统计载荷谱中完整的 应力循环个数， 获得载荷谱的应力幅值和平均应力值， 然后根据应力幅值和平均应力值修 正挖掘机的疲。

31、劳寿命值， 使得疲劳寿命值的评估值更加准确， 进而增加了挖掘机工作装置 的服役寿命， 减小挖掘机工作装置的重量， 提升能源利用率， 降低油耗。 0074 请参照图2， 为本发明实施例提供的另一种载荷谱处理方法的流程示意图。 0075 需要说明的是， 本实施例所提供的载荷谱处理方法， 其基本原理及产生的技术效 果和上述实施例相同， 为简要描述， 本实施例部分未提及之处， 可参考上述的实施例中相应 内容。 0076 步骤101， 剔除与载荷谱中任意数据点数值相同的相邻数据点， 获取载荷谱的峰值 和谷值。 0077 请参照图3， 本发明实施例提供的一种载荷谱波形示意图。 其横坐标、 纵坐标分别 为应。

32、力幅值和时间。 0078 对任意载荷谱数据点， 首先剔除与相邻数据点数值相同的数据点； 然后根据保留 下来数据点的上升和下降的变化趋势来获取载荷谱的峰值和谷值； 计算载荷谱的数据点应 力值分别与两个相邻数据点应力值的第一差值和第二差值， 判断第一差值与第二差值的乘 积是否大于零； 若是， 则所述数据点为峰值或谷值。 0079 具体为： 令第一差值e等于第i点的值减去第i-1点的值， 令第二差值f等于第i点的 值减去第i+1点的值， 如果e乘以f的值大于0， 则该点为波峰或波谷位置， 然后保留波峰或波 谷位置的数据点， 剔除非波峰或波谷位置的数据点。 0080 请参照图4， 为本发明实施例提供的。

33、一种提取峰/谷值后的载荷谱波形示意图。 其 横坐标、 纵坐标分别为应力幅值和时间。 0081 说要说明的是， 这里的载荷谱为挖掘机的工作装置的载荷谱， 即挖掘机的动臂、 斗 说明书 5/8 页 9 CN 111581603 A 9 杆、 铲斗等位置。 0082 步骤102， 对保留了峰值和谷值的载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统计载 荷谱中完整的应力循环个数， 得到第一载荷谱。 0083 本步骤为通过雨流计数法统计载荷谱中完整的应力循环个数， 并到第一载荷谱， 第一载荷谱为呈发散-收敛状波形的载荷谱。 0084 请参照图5， 为本发明实施例提供的一种发散-收敛波示意图。 该发散-收敛波为。

34、经 过第一次雨流计数法计数统计后的载荷谱波形图。 其横坐标、 纵坐标分别为应力幅值和时 间。 0085 需要说明的是， 步骤102包括五个子步骤， 本步骤中未提及之处将在其子步骤中进 行详细的阐述。 0086 步骤102-1， 计算第一数据点应力值与第二数据点应力值之间的第三差值， 计算第 二数据点应力值与第三数据点应力值之间的第四差值， 计算第三数据点应力值与第四数据 点应力值之间的第五差值。 0087 第一数据点、 第二数据点、 第三数据点及第四数据点为相邻数据点， 第一数据点、 第二数据点、 第三数据点及第四数据点分别对应i-2点、 i-1点、 i点及i+1点。 0088 具体为： 令a。

35、等于第i-1点与第i-2点之间的应力值之差； 令b等于第i点与第i-1点 之间的应力值之差； 令c等于第i点与第i+1点之间的应力值之差。 0089 步骤102-2， 若第三差值大于等于第四差值， 且所述第四差值小于第五差值， 则判 定第二数据点与第三数据点之间存在一个完整的所述应力循环。 0090 第三差值、 第四差值及第五差值分别对应a、 b、 c。 0091 当ab且bc时， 第i-2点处到第i+1点处符合雨流法计数规则， 记录下第i点与第 i-1点之间作为一个完整的应力循环， 同时删除第i点与第i-1点这两点。 0092 步骤102-3， 在计数统计后， 获取判定参数的取值。 0093。

36、 为判断雨流计数法是否完成， 引入判定参数p， 在每次计数统计开始前， p值取0， 如 果判定到存在ab且bc时， 赋p值为1； 在本实施例中， 设置最大计数统计次数为20。 0094 步骤102-4， 当判定参数的值为第二值时则判定计数统计未完成， 并开始下一次计 数统计。 0095 在本实施例中， 第二值为1。 0096 当运行结果p1， 则判定计数统计未完成， 并开始下一次计数统计， 即开始判断第 i点与第i+1之间是否符合雨流计数法计数规则。 0097 步骤102-5， 当判定参数的值为第一值时则判定计数统计完成。 0098 在本实施例中， 第二值为0。 0099 当运行结果p0， 则。

37、计数统计完成， 并得到载荷谱中完整的应力循环个数及第一 载荷谱， 第一载荷谱为呈发散-收敛状波形的载荷谱。 0100 步骤103， 根据第一载荷谱的最大值及最小值得到第二载荷谱。 0101 需要说明的是， 步骤103包括一个子步骤， 本步骤中未提及之处将在其子步骤中进 行详细的阐述。 0102 步骤103-1， 获取第一载荷谱的最大值及最小值， 从最大值处将第一载荷谱分开， 并将最大值处与最小值处连接， 得到第二载荷谱。 说明书 6/8 页 10 CN 111581603 A 10 0103 获取第一载荷谱的最大值及最小值， 从最大值处将第一载荷谱分开， 并将最大值 处与最小值处连接， 得到第。

38、二载荷谱； 第二载荷谱为呈收敛-发散波状的载荷谱。 0104 请参照图6， 为本发明实施例提供的一种收敛-发散波示意图。 其横坐标、 纵坐标分 别为应力幅值和时间。 0105 步骤104， 剔除与第二载荷谱中数据点数值相同的相邻数据点， 获取第二载荷谱的 峰值和谷值。 0106 需要说明的是， 本步骤与步骤101原理一样， 具体可参考步骤101具体内容， 在此就 不再赘述。 0107 步骤105， 对保留了峰值和谷值的第二载荷谱进行基于雨流计数法的计数统计， 统 计第二载荷谱中完整的应力循环个数， 以获得载荷谱的应力幅值和平均应力值。 0108 需要说明的是， 本步骤与步骤102原理一样， 具。

39、体可参考步骤102具体内容， 在此就 不再赘述。 0109 请参照图7， 为本发明实施例提供的一种循环应力三维分布示意图。 其中a、 m、 Cycles分别为应力幅值、 平均应力值、 循环次数， 循环次数为计数统计次数。 0110 步骤106， 根据应力幅值和平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值。 0111 根据应力幅值和平均应力值修正挖掘机的疲劳寿命值， 使得疲劳寿命值的评估值 更加准确， 进而增加了挖掘机工作装置的服役寿命， 减小挖掘机工作装置的重量， 提升能源 利用率， 降低油耗。 0112 并且， 应力幅值和平均应力值还用于预测挖掘机的疲劳寿命值， 在挖掘机工作装 置的结构设计中起指导作用。

40、。 0113 为了执行上述实施例及各个可能的方式中的相应步骤， 下面给出一种载荷谱处理 装置的实现方式。 进一步地， 请参阅图8， 图8为本发明实施例提供的一种载荷谱处理装置的 功能模块图。 需要说明的是， 本实施例所提供的载荷谱处理装置， 其基本原理及产生的技术 效果和上述实施例相同， 为简要描述， 本实施例部分未提及之处， 可参考上述的实施例中相 应内容。 该载荷谱处理装置100包括： 获取模块110、 处理模块120及判断模块130。 0114 可以理解的， 在一种实施例中， 通过获取模块110执行步骤103-1。 0115 可以理解的， 在一种实施例中， 通过处理模块120执行步骤10。

41、1、 步骤102-1、 步骤 104、 步骤105及步骤106。 0116 可以理解的， 在一种实施例中， 通过判断模块130执行步骤102-2、 步骤102-3、 步骤 102-4及步骤102-5。 0117 在本申请所提供的几个实施例中， 应该理解到， 所揭露的装置和方法， 也可以通过 其它的方式实现。 以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的， 例如， 附图中的流程图和框图 显示了根据本发明的多个实施例的装置、 方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、 功能和操作。 在这点上， 流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、 程序段或代码的一 部分， 所述模块、 程序段或代码的一部分包含一个或。

42、多个用于实现规定的逻辑功能的可执 行指令。 也应当注意， 在有些作为替换的实现方式中， 方框中所标注的功能也可以以不同于 附图中所标注的顺序发生。 例如， 两个连续的方框实际上可以基本并行地执行， 它们有时也 可以按相反的顺序执行， 这依所涉及的功能而定。 也要注意的是， 框图和/或流程图中的每 个方框、 以及框图和/或流程图中的方框的组合， 可以用执行规定的功能或动作的专用的基 说明书 7/8 页 11 CN 111581603 A 11 于硬件的系统来实现， 或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。 0118 另外， 在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部 分，。

43、 也可以是各个模块单独存在， 也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。 0119 所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时， 可以 存储在一个计算机可读取存储介质中。 基于这样的理解， 本发明的技术方案本质上或者说 对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来， 该计 算机软件产品存储在一个存储介质中， 包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个 人计算机， 服务器， 或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。 而前述的存储介质包括： U盘、 移动硬盘、 只读存储器(ROM， Read-Only Memory)、。

44、 随机存取存 储器(RAM， Random Access Memory)、 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。 0120 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修 改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 8/8 页 12 CN 111581603 A 12 图1 说明书附图 1/5 页 13 CN 111581603 A 13 图2 说明书附图 2/5 页 14 CN 111581603 A 14 图3 图4 说明书附图 3/5 页 15 CN 111581603 A 15 图5 图6 说明书附图 4/5 页 16 CN 111581603 A 16 图7 图8 说明书附图 5/5 页 17 CN 111581603 A 17 。