模块举升车液压控制系统设计与研究

针对核电厂重型模块安装时水平搬运和垂直吊装的需要,研制了模块举升液压系统及整车调平液压系统,重点解决举升过质心后液压缸进入负值负载状态下的液压系统回路设计问题,首先采用两级举升的方案增强了系统稳定性,接着选择带机械锁紧的后支腿液压缸避免了模块举升至过质心状态后给液压回路带来较高压力,消除了高压引起管路爆裂带来的安全隐患,同时通过举升角度的实时反馈加比例流量阀输出流量控制确保在举升时多级缸全程伸出速度的一致性。整个系统经实际试验考核,证明其使用效果较好,整个模块举升工作过程具有很好的鲁棒性与可靠性。     

基于ADAMS自卸车液压举升缸铰接点位置优化分析

自卸车液压举升机构由本车发动机提供动力实现车厢卸下和回位,以此实现货物的快速高效运输。以某自卸车举升系统为研究对象,对该车液压举升缸铰接点位置为优化设计对象,建立系统的虚拟样机模型,对液压举升机构的运动学和动力学特性进行分析,并对举升机构液压缸的铰接点位置进行优化设计。利用ADAMS建立自卸车后置直顶式液压举升系统的仿真模型,对后置直顶式液压举升机构进行优化设计,考虑边界约束、不干涉性约束、举升缸最大摆角约束、举升缸安装长度约束和最大缸径约束以及最大举升容量约束等6个约束条件。以举升缸最大长度最小为优化目标,确定了举升缸的参数后,再以举升缸的最大举升力最小为目标对举升机构进行优化分析,得到了液压缸铰接点的最佳位置,使得最大长度减少了14.5%,最大举升力减小了1.47%,为改进设计提供有力的依据。最后进行试验分析,验证了理论分析的准确性。     

含多级液压缸的大型液压举升系统时间最优轨迹规划

采用分段线性控制方法控制含多级液压缸的大型液压举升系统时,由于加速度不连续,易在举升过程中产生较大冲击。为消除举升过程中多级液压缸换级碰撞带来的液压冲击,提出了采用分级规划的策略。对每一级进行轨迹规划时,为保证举升过程的平稳性,采用B样条函数对举升负载的轨迹进行规划。在综合考虑工程实际中的液压系统压力、流量及负载横向过载约束的基础上,建立了举升系统的时间最优轨迹规划模型。针对解析法计算多级液压缸的最大速度和驱动力困难等问题,通过引入罚函数,提出一种改进的粒子群优化算法求解时间最优轨迹规划模型。含二级液压缸的某大型液压举升系统的仿真结果表明,提出的分级规划策略和时间最优轨迹规划方法是有效的。     

Time Optimal Trajectory Planning for Large Hydraulic Driven Lift Svstem with Multistage Hvdranlic Cvlinder

采用分段线性控制方法控制含多级液压缸的大型液压举升系统时,由于加速度不连续,易在举升过程中产生较大冲击.为消除举升过程中多级液压缸换级碰撞带来的液压冲击,提出了采用分级规划的策略.对每一级进行轨迹规划时,为保证举升过程的平稳性,采用B样条函数对举升负载的轨迹进行规划.在综合考虑工程实际中的液压系统压力、流量及负载横向过载约束的基础上,建立了举升系统的时间最优轨迹规划模型.针对解析法计算多级液压缸的最大速度和驱动力困难等问题,通过引入罚函数,提出一种改进的粒子群优化算法求解时间最优轨迹规划模型.含二级液压缸的某大型液压举升系统的仿真结果表明,提出的分级规划策略和时间最优轨迹规划方法是有效的.     

断带抓捕液压系统的液压冲击研究

考虑断带抓捕液压系统的冲击问题,通过引入溢流阀改进原有的全断面楔形断带抓捕液压系统,描述整个系统的工作原理,基于AMESim软件建立系统仿真模型并进行仿真分析,得到楔形断带抓捕系统在抓捕状态下的液压缸活塞速度和位移动态性能曲线。结果表明:溢流阀的引入使活塞运行一半行程时活塞做减速运动,当活塞位移达到最大值3.0 m时速度降为0。改进的楔形断带抓捕液压系统减小了液压缸末端的液压冲击。     

无人机液压弹射装置能源系统仿真研究

基于功率键合图理论建立了无人机液压弹射装置能源系统的动态数学模型,应用Simulink对其工作过程进行了仿真研究,得到了无人机发射过程中液压系统的压力、流量特性以及液压缸活塞的速度、位移随时间的变化规律,同时给出了同一弹射装置在不同工作压力下发射不同质量无人机时的起飞速度.由于液压缸活塞是通过压缩油液缓冲减速,因此笔者通过改变油液体积弹性模量,分析了打开卸荷阀液压缸活塞的震荡情况,为无人机液压弹射装置的研制及改进提供了参考.     

液压缸双梁铰接式剪叉机构动力学及运动学分析

对液压缸双梁铰接式剪叉机构进行动力学及运动学分析,推导出液压缸活塞运动速度与剪叉机构升降平台速度的关系式及活塞推力与机构载荷的关系式,并根据实例计算结果描绘出恒定载荷下活塞推力与剪叉机构升降平台速度随平台起升高度变化曲线,为液压系统流量、压力的确定以及液压缸优化布置提供了理论依据。     

基于反馈控制的再省力千斤顶液压系统设计

传统液压千斤顶举升速度提高必然导致压下手柄所需的作用力增加,而减小压下手柄的作用力即提高省力程度时又会使其举升速度降低。针对传统液压千斤顶举升重物时存在的再省力与提速互相矛盾的缺陷,设计一种再省力千斤顶液压系统。将操作缸由传统系统的单作用缸变为双作用缸,运用反馈控制原理将系统输出即举升缸输出的高压油通过蓄能器引到系统输入端即操作缸的有杆腔,引入有杆腔的高压油对操作缸活塞产生向下的液压力,从而使压下手柄的作用力减小。详细介绍了系统节能、再省力设计方案,并分析了控制油路原理,得到所设计的再省力千斤顶液压系统可在不影响举升速度的前提下达到进一步省力、节能的效果,并可减小系统油箱体积。     

负负载工况下打捆机举升机构的机液联合仿真

以高线打捆机的举升机构为研究对象,为验证所设计的液压系统能否很好地平衡液压缸回程时产生的负负载,同时验证液压缸驱动力是否满足要求,利用MATLAB/Simscape工具箱中的Multibody和Fluids模块,建立高线打捆机举升机构机液联合仿真模型,并进行仿真实验。结果表明：联合仿真能很好地模拟出举升机构回程时在液压系统控制下的液压缸驱动力变化,液压系统对负负载的平衡是有效的,液压缸在运动全程中的驱动力也满足要求,验证了设计的合理性。     

摩擦提升机滑动保护装置液压加载系统建模及参数优化研究

针对摩擦提升机滑动保护问题,设计了一种以液压加载系统作为动力源的摩擦提升滑动保护装置,给出了液压加载系统的原理图,并基于AMEsim建立了液压加载系统模型。通过分析得到了不同参数的液压缸、蓄能器和管路等对于液压加载系统性能的影响。结果表明:为提高防滑装置液压加载系统的响应时间,可以增加蓄能器的容积,减小管路的长度,而液压油缸的大小参数应协调活塞杆位移响应速度和输出正压力大小进行优化设计。     

液力缓速器液压控制系统设计

液力缓速器体积小,安装方便,在车辆中的使用越来越广泛。设计一种小型液力缓速器及其液压控制系统。该控制系统整体结构简单,布置紧凑,操作方便,在小型车辆上也适用。采用转阀改变缓速器进、出油口通流面积,控制缓速器的制动力矩。转阀具有结构简单、响应迅速且液动力小等优点。该液力缓速器及其控制系统能为小型车辆提供稳定的辅助制动力,并实现多挡位精确控制。     

液压马达脉动问题研究

针对斜盘结构的轴向柱塞式液压马达输出扭矩不均匀问题,分析了产生这一现象的原因,提出了用端面凸轮替换斜盘、用配流轴替换配流盘的创新设计构想.通过对端面凸轮行程曲线以及其它相关机构创新设计后的马达性能进行的研究表明,新型液压马达在柱塞做功时相对缸体运动速度及输出扭矩均为恒定值,可以在理论上解决脉动问题.     

3MN液压剪液压系统的设计

设计3 MN液压剪液压系统.根据剪切工艺拟定液压系统的原理图,采用二通插装阀控制回路,并利用差动回路和顺序阀来实现剪切速度的转换.对泵站进行设计计算,并验算系统的发热.使用三维设计软件Inventor设计集成块.     

全自动液压伺服压力机控制系统的研制

本文针对某一型号砂轮压机的性能要求，对其电液伺服控制系统进行了设计。为使系统具有动态相应快、稳态精度高的特点，采用混合型模糊PID控制器。当系统的偏差较大时，采用模糊控制，加快系统的响应过程，当系统的偏差小于某一值时，在模糊控制的基础上加入积分控制保证系统的精度。实测结果表明，本文所采用的控制方式完全能够满足砂轮压机的要求。     

四柱式液压机液压系统的改进设计

对YZ系列四柱式液压机活动梁支承系统进行了分析与研究,并对油路控制系统进行了改进设计,降低了活动横梁快速转慢速运动时的液压冲击,克服了活动横梁停止时自动下滑问题.     

全液压压裂车液压系统设计

针对传统的机械式压裂车寿命短和成本高的缺点,设计出一种基于液压传动的全液压压裂车,即采用发动机-液压泵-液压油缸-增压缸的液压传动方案。根据车辆工况需求,对液压系统进行了参数匹配计算及元器件选型。采用多台发动机功率合流的形式以及取消机械传动的一些大部件,可以大大降低制造成本,具有明显的经济效益。     

液驱混合动力车辆液压系统试验台设计与试验研究

在分析液驱混合动力车辆试验装置的原理和组成方案的基础上,利用二次调节静液传动技术和虚拟仪器技术建立液驱混合动力车辆的液压系统和测控系统,分析高速开关阀工作特性对双向变量马达转速响应的影响,针对高速开关阀的响应滞后特性设计控制器。试验结果表明,该试验装置能够满足液驱混合动力车辆动态特性试验的需要。     

液压抓料机动臂油缸减振液压系统的研究

针对传统液压抓钢抓料机动臂启停瞬间液压系统冲击和振动致使工作装置产生疲劳断裂的缺陷，采用储能器、减振阀、压力开关等零部件，遵循液压系统启动瞬间补液稳压、停止瞬间削峰控压的原理，研制出一种抗疲劳断裂的液压控制系统，降低了动臂惯性能对系统的影响，减小了动臂启停瞬间冲击与振动，并通过实践验证其工作的稳定效果。此方案已授权实用新型专利（CN214170975U），发明专利（CN112283189A）处于实质审查阶段。     

四柱液压升降机液压控制系统设计

着重论述四柱液压升降机液压控制系统设计时主要考虑的因素,详细阐述了该升降机的结构特性及其液压控制系统的设计及工作原理。介绍了该升降机的应用场合,并在实际应用中得到验证。     

液压驱动型负重外骨骼机器人液压系统设计

从人体运动特征出发,分析了液压驱动负重外骨骼机器人的整体骨架结构。根据负重外骨骼机器人的特点要求设计了一套完整的液压传动系统,对液压系统中液压泵、伺服阀和液压缸等主要元件进行了选型计算。利用Simhydraulics软件建立了负重外骨骼机器人液压系统仿真原理图,并对液压系统进行了仿真分析研究,由仿真结果证明了所设计液压系统的合理性。最后对液压驱动型负重外骨骼机器人技术面临的挑战进行了分析,为该液压系统的深化设计提供了参考。