本文選題：裝載機 + 液壓系統(tǒng)�。� 參考：《吉林大學》2011年碩士論文

【摘要】：液壓系統(tǒng)是裝載機的重要組成部分,液壓系統(tǒng)工作效率的高低直接影響到裝載機的工作效率與節(jié)能特性。液壓系統(tǒng)效率過低常導致液壓系統(tǒng)溫度過高,進而影響裝載機的正常工作。國內現(xiàn)有的50型輪式裝載機液壓系統(tǒng)多為定量系統(tǒng),能耗較為嚴重,對裝載機液壓系統(tǒng)能耗的分析也不夠完善。由于裝載機工作方法以及施工環(huán)境的多樣化和復雜性,對裝載機液壓系統(tǒng)工作特性及能耗的分析沒有形成一個完整而細致的系統(tǒng)。 本文利用PRO/E軟件建立工作裝置以及轉向機構三維模型,并導入到動力學仿真軟件ADAMS中,建立工作裝置和轉向機構虛擬樣機模型,生成相應的聯(lián)合仿真狀態(tài)變量。運用軟件AMEsim建立工作裝置液壓系統(tǒng)模型,并通過AMEsim與ADAMS之間的數(shù)據(jù)接口將裝載機的機械系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)聯(lián)合起來。針對裝載機工作中常見的插入、收斗舉升、卸載、動臂下降等工況進行了仿真分析,得出工作裝置液壓系統(tǒng)壓力、流量等參數(shù)的動態(tài)特征,并對每一個工況進行了能耗分析,統(tǒng)計出能耗損失嚴重的環(huán)節(jié)。經分析得知,能耗嚴重的主要原因是轉向泵和工作泵工作時有高壓溢流現(xiàn)象,且工作裝置液壓系統(tǒng)中位低壓大流量也產生較大的能量損失。 通過分析轉向液壓系統(tǒng)中優(yōu)先閥以及轉向器的工作原理,根據(jù)轉向液壓系統(tǒng)原理圖建立轉向液壓系統(tǒng)聯(lián)合仿真模型。運用轉向液壓系統(tǒng)與轉向機構聯(lián)合仿真的方法,分析了裝載機處于不同工況下轉向液壓系統(tǒng)中壓力、流量等特性參數(shù)的變化。并對上述每一個工況進行能耗分析,找出轉向液壓系統(tǒng)效率偏低的原因。分析了行駛工況下轉向液壓系統(tǒng)的工作特性,并對復合工況下工作裝置液壓系統(tǒng)和轉向液壓系統(tǒng)進行工作特性與能耗分析。同時分析了裝載機液壓系統(tǒng)的效率與裝載機作業(yè)方法的關系。 在分析裝載機液壓系統(tǒng)的基礎上,以節(jié)能為出發(fā)點,提出兩種改進方案以提高工作裝置液壓系統(tǒng)效率,并對改進后工作裝置液壓系統(tǒng)在特定的工況下進行仿真與能耗分析,驗證了改進工作裝置液壓系統(tǒng)的可行性,能有效提高工作裝置液壓系統(tǒng)的效率,降低能耗。 對裝載機進行轉向試驗,得出轉向液壓系統(tǒng)轉向時壓力、流量動態(tài)特征,驗證轉向液壓系統(tǒng)聯(lián)合仿真模型的正確性和合理性。
[Abstract]:Hydraulic system is an important part of loader. The working efficiency of hydraulic system directly affects the working efficiency and energy saving characteristics of loader. The low efficiency of hydraulic system often results in high temperature of hydraulic system, which affects the normal operation of loader. Most of the domestic 50 wheel loader hydraulic systems are quantitative systems, the energy consumption is more serious, the analysis of the loader hydraulic system energy consumption is not perfect. Due to the diversity and complexity of the working methods and construction environment of the loader, the analysis of the working characteristics and energy consumption of the loader hydraulic system has not formed a complete and detailed system. In this paper, the three dimensional model of the working device and steering mechanism is established by using PROR / E software, and imported into Adams, the virtual prototype model of the working device and steering mechanism is established, and the corresponding joint simulation state variables are generated. The hydraulic system model of the working device is established by using the software AMEsim, and the mechanical system and the hydraulic system of the loader are combined by the data interface between AMEsim and Adams. In this paper, the dynamic characteristics of hydraulic pressure and flow rate of the working device are obtained by simulation and analysis of the conditions such as insert, bucket lift, unloading, arm drop and so on, and the energy consumption of each working condition is analyzed. The serious loss of energy consumption is calculated. Through analysis, it is found that the main reason of serious energy consumption is the phenomenon of high pressure overflow in steering pump and working pump, and the medium low pressure and large flow rate of the hydraulic system of the working device also cause great energy loss. By analyzing the working principle of the priority valve and steering gear in the steering hydraulic system, the joint simulation model of the steering hydraulic system is established according to the schematic diagram of the steering hydraulic system. By using the method of combined simulation of steering hydraulic system and steering mechanism, the variation of pressure and flow rate in steering hydraulic system under different working conditions is analyzed. The energy consumption of each condition is analyzed and the reason of low efficiency of steering hydraulic system is found out. The working characteristics of steering hydraulic system under driving condition are analyzed, and the working characteristics and energy consumption of hydraulic system and steering hydraulic system under complex working condition are analyzed. At the same time, the relationship between the efficiency of loader hydraulic system and the working method of loader is analyzed. On the basis of analyzing the hydraulic system of loader and taking energy saving as the starting point, two kinds of improvement schemes are put forward to improve the efficiency of hydraulic system of working device, and the simulation and energy consumption analysis of hydraulic system of improved working device are carried out under specific working conditions. The feasibility of improving the hydraulic system of the working device is verified, which can effectively improve the efficiency of the hydraulic system of the working device and reduce the energy consumption. The dynamic characteristics of pressure and flow in steering hydraulic system are obtained by the steering test of loader, and the correctness and rationality of the joint simulation model of steering hydraulic system are verified.
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TH243

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