一种用于起重机起升系统的平衡阀动态特性分析与结构优化

对一种用于起重机起升系统的平衡阀进行动态特性分析,讨论了不同工况下平衡阀的工作原理,找出影响系统稳定性的各项因素,分析了不同阻尼孔直径和平衡阀阀口截面梯度对平衡阀流量特性的影响,同时提出结构优化方案。仿真和测试结果表明:所提出的优化方案可以有效改善平衡阀的动态特性,减小负载下落时系统液压波动现象,为平衡阀的研究设计提供理论支持。     

一种用于起重机起升系统的平衡阀动态特性分析与结构优化（英文）

对一种用于起重机起升系统的平衡阀进行动态特性分析,讨论了不同工况下平衡阀的工作原理,找出影响系统稳定性的各项因素,分析了不同阻尼孔直径和平衡阀阀口截面梯度对平衡阀流量特性的影响,同时提出结构优化方案。仿真和测试结果表明:所提出的优化方案可以有效改善平衡阀的动态特性,减小负载下落时系统液压波动现象,为平衡阀的研究设计提供理论支持。     

汽车起重机用平衡阀静态特性仿真及试验研究

以汽车起重机起升机构系统中的某型流量为300 L/min平衡阀为研究对象,根据平衡阀的结构特点及工作原理,搭建数学模型,并对阀口模型进行精准过流面积计算。以数学模型为基础在AMESim中搭建仿真模型,分析负载压力、主阀流量、背压及控制特性曲线的静态特性;同时对平衡阀进行试验,试验结果对比仿真结果修正数学模型中参数值。结果表明：随着控制压力的增大,主阀口流量呈逐渐增大的趋势;当达到额定流量300 L/min时,主阀口流量保持不变;仿真模拟曲线与试验曲线最大误差为2.7%,验证了模型的可用性。     

轮式起重机起升卷扬闭式液压系统控制研究

论述轮式起重机起升卷扬开式液压系统控制要点和闭式液压系统常规控制原理,提出一种新型控制技术用于控制轮式起重机起升卷扬闭式液压系统。原理为在起升卷扬闭式液压系统中设置一平衡阀,利用平衡阀特性来解决起升卷扬闭式液压系统启停溜钩、冲击震动等难题;利用平衡阀负载安全特性避免液压系统驱动管路一旦爆裂或发动机一旦出现飞车故障负载失速坠落现象发生;通过平衡阀先导内外联控,解决平衡阀在闭式液压系统中发热问题。实践证明,所设计的QLY系列轮式起重机起升卷扬闭式液压系统控制技术性能稳定可靠。     

基于负载敏感的转向系统优化设计与试验分析

基于路感产生的机制,对转向系统进行模块化设计,集负载敏感平衡阀与转向器于一体,减小驾驶员施加在方向盘上的操纵力进而减轻其劳动强度。利用AMESim的HCD模块分别对普通车辆转向系统和全液压负载敏感平衡转向系统进行仿真建模,对比分析仿真结果,验证负载敏感转向系统的动态特性。搭建试验台架进行不同转向负载、不同方向盘转速条件的试验研究,对比试验数据,分析其转向特性,验证仿真模型的准确性。     

基于AMESim的液压平衡阀动态特性

在AMESim液压系统仿真软件中建立了液压平衡阀的模型,并根据实际参数搭建了液压平衡回路的系统模型。对几种典型工况下平衡阀的动态特性进行仿真,得出不同主阀芯节流槽结构下平衡阀主阀芯的速度响应曲线、位移响应曲线、主阀流量响应曲线、主阀口压力响应曲线、液压缸速度响应曲线,对仿真结果进行对比分析,得出主阀芯节流槽结构对液压平衡阀动态特性的影响。     

某双向平衡阀流量特性异常问题故障分析及试验研究

对某双向平衡阀流量特性异常问题进行故障分析，发现其中一向插装式平衡阀通油能力异常下降。对该平衡阀工作原理进行机制分析，得出平衡阀阀套与阀孔间隙是造成平衡阀通油能力下降的主要因素。通过对此间隙进行试验研究，消除间隙后该类平衡阀的流量特性恢复正常；最后试验结果与该平衡阀无间隙流量特性的仿真结果进行了对比，结果基本一致。     

负载敏感平衡阀动态特性仿真及参数优化研究

介绍一种新型负载敏感平衡阀的工作原理和结构特点,建立其动态模型,借助MATLAB/Simulink进行动态仿真及参数优化,结果显示该新型负载敏感平衡阀动态响应快、超调量小且稳定性好。所得结论为新型负载敏感平衡阀的结构优化提供了依据。     

履带起重机液压起升系统动态特性分析与实验研究

压力波动严重影响履带起重机的动态特性,限制其工作性能的发挥。针对这一问题,对影响起升系统动态特性的主要参数进行深入研究并优化设计,提出了改变平衡阀主阀口通流面积梯度、同时采用适当阻尼孔直径相匹配的方法。仿真与实验结果表明:所采用方法可以有效降低系统压力波动的幅度,改善起重机起升性能,优化设计方案可行。     

大型履带起重机起升过程中压力抖动问题分析与优化

以履带起重机液压起升系统为研究对象,针对起升过程中出现的压力抖动问题对起重机的动态特性进行分析,并提出了减小抖动问题的解决办法。首先基于AMESim软件建立履带起重机起升系统HCD模型,并进行仿真分析;同时通过改变平衡阀阻尼孔直径、马达切断阀压力设定值和液压容腔容积等方法进行实验研究,分析结果表明起升系统的液压抖动现象与变量马达压力切断阀的流量释放、平衡阀动态特性以及容腔容积等因素有关。仿真分析比较真实的反映了实际工作情况,优化方案和改进措施合理、有效,基本消除了该起重机的压力抖动现象。     

汽车起重机变幅机构的节能特性研究

现有汽车起重机采用单个比例主阀对变幅机构进行控制,存在能耗大能效低等不足。采用多个比例阀对变幅液压缸的两腔进行独立控制,对举升和下降过程分别设计相应的控制模式以降低系统能耗。针对某汽车起重机建立仿真模型,对其运行特性和能耗特性进行分析。结果表明:采用改进的液压系统能够达到与原系统相同的运行特性,系统能耗减少14.8%。研究结果可为汽车起重机高能效运行的液压系统研究提供参考。     

负载敏感液压系统的防冲击技术研究

针对负载敏感液压系统在快操作时出现压力冲击的问题,以汽车起重机卷扬系统为载体进行防冲击技术研究。采用AMESim软件建立负载敏感液压系统的仿真模型,结合实验数据对仿真模型进行优化。通过仿真分析,找出导致压力冲击的根源。在此基础上,对液压系统进行优化设计。仿真结果和整机测试数据均表明:采用三通流量阀原理的防冲击阀,能有效降低液压系统压力冲击幅值,防冲击效果显著。     

电动叉车液压举升装置节能系统仿真研究

为了降低电动叉车液压举升装置能量消耗,采用负载敏感平衡阀驱动叉车臂实现升降功能。建立电动叉车提升装置简图,分析叉车自由提升区和第二提升区运动原理。根据能量回收方程式,推导出液压驱动数学模型和节能效率模型。在不同工况下,采用MATLAB对液压泵输出功率进行仿真。结果表明:在空载或轻载工况下,叉车臂在下降过程中,有负载敏感平衡阀比无负载敏感平衡阀的液压泵输出功率小,最大节约了69 kW;在重载工况下,叉车在上升、静止及下降过程中,有、无负载敏感平衡阀的液压泵输出功率几乎相同。合理设置负载大小,采用负载敏感平衡阀,可以实现能量回收,从而节约能量消耗。     

起重机变幅系统动态特性分析及双液压缸同步控制

重型汽车起重机的变幅系统通常采用两个液压缸共同驱动起重臂,针对变幅过程中存在的同步误差问题,对双液压缸驱动系统进行研究,找出影响变幅系统动态特性的因素。提出一种基于模糊神经PID控制方法,将模糊规则用于神经网络加权系数的选取,以实现不同工况条件下对PID控制参数的实时在线调整。最后,在交叉耦合方法的基础上以液压缸活塞位移和平衡阀进油压力作为指标进行仿真和实验。结果表明此方法可以有效减小同步控制偏差,提高控制精度,解决了传统控制方法鲁棒性差的问题,达到控制要求。     

起重机双阀芯泵阀协同压力流量复合控制液压系统研究

目前,起重机普遍使用的传统抗流量饱和负载敏感液压系统存在响应速度慢、速度精度差、能耗大的缺点。为克服这些缺点,建立以电子压力补偿原理为基础的起重机双阀芯泵阀协同压力流量复合控制液压系统。对起重机典型负载原理进行分析,提出一种以手柄开度信号为阈值的多模式控制策略。建立传统抗流量饱和负载敏感液压系统AMESim仿真模型,并通过试验验证了仿真模型的正确性。建立起重机双阀芯泵阀协同压力流量复合控制液压系统AMESim仿真模型。仿真结果表明:与传统抗流量饱和负载敏感系统相比,双阀芯泵阀协同压力流量复合控制液压系统在变幅油缸单动作微动模式下使用主阀和小流量伺服阀速度精度更高,速度跟踪误差分别降低26.2%和56.5%,卷扬马达单动作微动模式下使用主阀和小流量伺服阀速度跟踪误差分别降低46.1%和69.8%。     

闭式泵车泵送液压系统建模与仿真研究

针对闭式泵车泵送液压系统建模难度高、关键元件的实际结构参数难以获取导致仿真模型精度低，闭式泵车泵送液压系统的动态特性分析难度大等问题，通过测量泵送液压系统关键元件三维模型，采用AMESim仿真平台进行细节建模，使仿真模型更接近实际。建立各关键元件的仿真模型并根据原理图完成整个回路搭建，开展泵车空泵试验对仿真模型的正确性进行验证，最后控制水阀负载模拟混凝土负载为系统加载。结果表明：仿真模型能准确模拟闭式系统动态曲线变化规律，最大相对误差在8%以下。     

带压力补偿平衡阀的设计及性能研究

平衡阀是重型液压机械中的一个重要元件，传统的平衡阀导控压力过高，能量损失大。本文提出了带压力补偿平衡阀的结构，并分析了阀的静、动态特性。仿真结果表明该阀导控压力低，稳定性好。     

基于遗传算法的多级主压阀动态特性优化

多级主调压阀作为自动变速器液压控制系统的关键元件,其动态特性直接影响系统的快速性、稳定性和控制精度。在对阀进行结构参数优化时,先凭借经验对参数逐个调整再通过试验验证的方法,效率低且不能保证阀的性能最优。根据多级主压阀工作原理建立了多级主压阀数学模型;搭建多级主压阀Simulink仿真模型,通过分析多级主调压阀各结构参数对阀入口压力动态响应特性的影响,选取弹簧刚度、弹簧预压缩量和阻尼孔直径作为待优化变量;利用MATLAB优化工具箱中提供的遗传算法与Simulink结合对多级主调压阀的动态性能进行优化,并搭建试验台进行试验验证。仿真和试验结果表明：优化后多级主调压阀静态特性良好,负载流量突增时主压压力降低现象得到了改善,响应时间短,动态性能好。