隨著全球工業(yè)的發(fā)展,裝載機(jī)液壓系統(tǒng)也在不斷向前發(fā)展,但受實(shí)際工作環(huán)境和工作時(shí)間的限制,裝載機(jī)液壓系統(tǒng)在實(shí)際工作過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)震動(dòng)或液壓沖擊,因外部干擾出現(xiàn)動(dòng)態(tài)品質(zhì)不穩(wěn)定等問(wèn)題也日益嚴(yán)重,這就需要對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性研究,運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析是現(xiàn)代液壓技術(shù)研究的重要手段,通過(guò)仿真研究可以了解和掌握液壓系統(tǒng)工作過(guò)程中的動(dòng)態(tài)工作特性和參數(shù)變化,以便進(jìn)一步改進(jìn)和完善液壓系統(tǒng),適應(yīng)復(fù)雜多變的工作環(huán)境。本課題主要以某型裝載機(jī)液壓系統(tǒng)為研究對(duì)象,用EASY5軟件對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行建模仿真,主要的研究工作如下: 1.在深入分析裝載機(jī)液壓系統(tǒng)組成及工作原理的基礎(chǔ)上,探討系統(tǒng)基本液壓元件對(duì)整個(gè)液壓系統(tǒng)的作用和性能的影響,為仿真建模提供理論支持。在EASY5中,以高級(jí)液壓庫(kù)中的元件為基礎(chǔ),通用液壓庫(kù)中的元件為控制部件,建立了多路換向閥、流量放大轉(zhuǎn)向器、緩沖閥等的仿真模型,通過(guò)仿真分析,將結(jié)果與元部件特性曲線進(jìn)行比較,修改相關(guān)參數(shù)達(dá)到基本模擬實(shí)物模型,進(jìn)而建立整個(gè)系統(tǒng)的仿真模型,為仿真試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。 2.對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的動(dòng)態(tài)性能測(cè)試,實(shí)現(xiàn)該液壓系統(tǒng)不同工況下的空載、合流空載、加載、合流加載試驗(yàn),進(jìn)行動(dòng)態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集。并對(duì)不同工況下裝載機(jī)液壓系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)整個(gè)仿真模型進(jìn)行參數(shù)修改和調(diào)試,達(dá)到仿真結(jié)果與實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果基本吻合,從而驗(yàn)證建模的準(zhǔn)確性。 3.在EASY5仿真環(huán)境中,對(duì)系統(tǒng)模型進(jìn)行仿真研究,結(jié)合裝載機(jī)實(shí)際工作工況,通過(guò)改變外負(fù)載的輸入方式等,研究參數(shù)變化對(duì)整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響,獲得對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程過(guò)渡品質(zhì)的深入了解,最后利用蓄能器改進(jìn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性,解決裝載機(jī)實(shí)際工作過(guò)程中動(dòng)態(tài)品質(zhì)不穩(wěn)定的問(wèn)題。 本課題建成了裝載機(jī)液壓系統(tǒng)仿真模型,通過(guò)仿真研究分析了對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性影響的幾個(gè)因素,在系統(tǒng)中添加蓄能器改善液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,建立的仿真模型用于對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行虛擬試驗(yàn)分析,可降低實(shí)際實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中的復(fù)雜程度,對(duì)其它同類型的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能仿真研究提供參考和依據(jù),對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)改型、創(chuàng)新研發(fā)具有重要的實(shí)用意義。
【學(xué)位單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：TH243
【部分圖文】：

褂頭?10．DF25 多路換向閥 11．動(dòng)臂液壓缸換向閥 12.位移傳感器 13．動(dòng)臂液壓缸 14．轉(zhuǎn)斗液壓缸 15．轉(zhuǎn)向泵 CBGQ2080圖 2.1 裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)原理圖2.1.1 多路換向閥工作原理和在工作液壓系統(tǒng)中的作用分析多路換向閥設(shè)有動(dòng)臂舉升液壓缸換向閥和轉(zhuǎn)斗液壓缸換向閥，兩者構(gòu)成串并聯(lián)回路。用來(lái)控制轉(zhuǎn)斗液壓缸和動(dòng)臂舉升液壓缸的運(yùn)動(dòng)方向，使鏟斗和動(dòng)臂能夠停在某一位置，并可通過(guò)控制換向閥的開(kāi)度來(lái)獲得液壓缸的不同運(yùn)動(dòng)速度。轉(zhuǎn)斗液壓缸換向閥是三位六通滑閥，它可以控制鏟斗前傾、后傾和中立在某一位置等三個(gè)動(dòng)作；動(dòng)臂舉升液壓缸換向閥是四位六通滑閥，它可以控制動(dòng)臂上升、下降、中立和浮動(dòng)等四個(gè)動(dòng)作，動(dòng)臂浮動(dòng)位置可使裝載機(jī)在平地堆積作業(yè)時(shí)，工作裝置可以隨地面情況自由浮動(dòng)，在鏟掘礦石作業(yè)時(shí)可使鏟斗刃避開(kāi)大塊礦石進(jìn)行鏟掘，提高作業(yè)效率。閥桿移動(dòng)靠手動(dòng)，回位靠彈簧。如下圖 2.2 所示，多路換向閥內(nèi)有轉(zhuǎn)斗閥桿和動(dòng)臂閥桿。轉(zhuǎn)斗閥桿有中立、前傾和后傾三個(gè)位置，動(dòng)臂閥桿有中立、上升、下降、浮動(dòng)四個(gè)位置。閥桿移動(dòng)靠手動(dòng)，回位靠彈簧。當(dāng)多路換向閥在中立位置時(shí)，主泵來(lái)的油經(jīng)多路換向閥直接回油箱。動(dòng)臂液壓缸或者轉(zhuǎn)斗液壓缸工作時(shí)，操縱者推動(dòng)動(dòng)臂或者轉(zhuǎn)斗閥桿向左或向右移動(dòng)到

整絲桿 2．彈簧 3．調(diào)壓閥芯 4．安全閥套 5．泄油閥 6 和 14．鋼球 7．回油閥芯 8．轉(zhuǎn)斗滑閥閥 10．動(dòng)臂滑閥 11．回油彈簧 12．動(dòng)臂回位柱塞 13．固定柱塞 15．活動(dòng)柱塞 16．限位柱圖 2.2 DF25 多路換向閥結(jié)構(gòu)圖選用的是 DF25 型高壓大流量手動(dòng)多路換向閥，該換向閥是整體雙閥芯式結(jié)構(gòu)分別調(diào)整閥芯相對(duì)于閥體的位置來(lái)接通或斷開(kāi)油路以變換油液流動(dòng)的方向，可該閥出油口不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行獨(dú)立控制，且互不影響。但當(dāng)液體流經(jīng)多路換的閥口和閥腔時(shí)，由于液體流動(dòng)方向和流速發(fā)生變化，造成液體動(dòng)量的改變，受到穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力和瞬態(tài)液動(dòng)力的作用，此外多路換向閥換向過(guò)程中的換向阻力、彈簧力以及閥芯兩端回油壓差引起的液壓軸向力等。多路換向閥是裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)中最重要的部件之一，也是組成裝載機(jī)主要部分。它是具有液流方向控制和流量大小控制功能的復(fù)合閥，它的換向性于工作執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作的靈敏性和平穩(wěn)性有重要影響，因此在閥芯的回油凸肩上現(xiàn)回油節(jié)流、在控制油路中裝設(shè)阻尼器、選擇合理的滑閥機(jī)能等都可減少液壓多路換向閥的換向性能，增強(qiáng)整個(gè)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性。油液流經(jīng)該閥時(shí)的會(huì)造

孔之間的配合間隙以及兩端的壓力差增大而增加，隨油液粘度減少。壓缸在系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)特性分析工作油路包括動(dòng)臂油缸和轉(zhuǎn)斗油缸兩個(gè)執(zhí)行元件，試驗(yàn)中選用液壓缸，如下圖 2.3 所示，中間為轉(zhuǎn)斗缸，兩旁的為動(dòng)臂缸，于中位時(shí)，油缸鎖緊而油泵卸荷，如果將閥換至右位或左位，驅(qū)動(dòng)動(dòng)臂升降，通過(guò)控制手動(dòng)換向閥的閥口開(kāi)口大小，調(diào)節(jié)進(jìn)實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)臂升降的速度控制，保證裝載機(jī)動(dòng)臂具有較快的升降。轉(zhuǎn)斗油缸與動(dòng)臂油缸兩者不要求同時(shí)動(dòng)作，但需保證轉(zhuǎn)斗油油缸的三位六通閥應(yīng)在動(dòng)臂油缸的四位閥前，轉(zhuǎn)斗油路設(shè)有限卸料完畢后操縱三位閥使鏟斗上轉(zhuǎn)到一定位置便自動(dòng)限位，這到停機(jī)面剛好水平放置，無(wú)須再調(diào)平。
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 戎志祥;林少芬;;工程機(jī)械液壓試驗(yàn)平臺(tái)仿真研究[J];液壓氣動(dòng)與密封;2011年09期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王劍鵬;50型裝載機(jī)液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性與熱平衡研究[D];吉林大學(xué);2011年

2 姚永明;基于液壓變壓器的裝載機(jī)節(jié)能研究[D];吉林大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 荊永利;工程機(jī)械并聯(lián)混合動(dòng)力能量管理及參數(shù)匹配研究[D];吉林大學(xué);2012年

2 楊飛;裝載機(jī)工作裝置數(shù)字電液比例控制仿真研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2859646