现代挖掘机的液压操纵和控制系统

液压挖掘机的作业操纵系统 现代液压挖掘机的作业操纵系统是用来完成挖掘作业中各种动作的操纵，它是挖掘机的主要操纵系统。液压挖掘机挖掘作业过程中主要有铲斗转动、斗杆收放、动臂升降和转台回转等四个动作。作业操纵系统中，工作液压缸的推拉和液压马达的正反转，绝大多数是采用三位轴向移动式滑阀来控制油液流动的方向，而作业速度则是根据液压系统的形式（定量系统或变量系统）和阀的开度大小等，由操作人员控制或者通过辅助装置来控制。     

基于AMESim的某挖机行走马达建模与仿真

以某型挖掘机行走装置用斜盘式轴向柱塞马达为研究对象，基于AMESim结合马达机械原理、结构参数以及液压系统原理，搭建马达整机AMESim模型，仿真分析马达变量压力和自动变量压力，并同试验对比分析，验证了仿真模型的正确性。对研究和改善马达性能，缩短研发周期，具有重要意义。     

液压挖掘机主被动复合驱动回转系统特性及能效

液压挖掘机上车回转系统起动时,由于大惯性、高起动压力而造成大量的溢流损失;制动时回转动能转化为热能,能量损耗大。为此提出主被动复合驱动回转系统,在主驱动回转系统的基础上增设被动回路,被动液压马达用于降低主驱动液压马达的驱动功率及回收制动能量;为降低起动过程中的溢流损失,对主动回路采用进出口独立控制。针对主动马达和被动马达不同排量比对蓄能器压力的影响,提出了改变被动马达排量的优化方案。首先,进行元件匹配计算;然后,建立挖掘机主被动复合驱动回转系统联合仿真模型,与原机回转系统进行能耗对比。结果表明:主被动复合驱动系统在1个工作循环内能耗降低了35.9%~53.1%,实现了节能,提高了工作效率。     

WY22LC液压挖掘机液压系统

WY2 2 LC液压挖掘机是我公司自行研制开发的一种新产品。它是一种履带式、全回转、以柴油机为动力、全液压驱动的单斗挖掘机。该机液压系统的主泵、多路换向阀、回转装置和行走装置均采用具有 2 0世纪90年代先进水平的进口件。液压系统最大流量为 2×1 90 L/min,最高工作压力为 30 MPa。1　液压系统的工作原理 (见图 1 )该系统的主泵采用恒功率变量双联泵。其中 ,泵P1通过多路换向阀为回转马达、斗杆缸和右行走马达提供压力油 ,通过伺服系统操纵多路换向阀 ,实现斗杆的伸缩、平台的回转和右履带的行走。而泵 P2 通过多路换向阀为动臂缸…     

基于AMESim的挖掘机回转液压系统仿真分析

本文以国内某公司生产的5.8t级小型液压挖掘机为样本.分析了此液压挖掘机回转液压系统原理,根据液压元件实际尺寸利用AMESim对本机采用的负载敏感液压回转系统进行建模仿真分析研究.通过仿真得出了液压马达压力起动和制动时具有较大冲击,压力波动比较大,负载敏感系统具有明显的节能效果,转动惯量对回转液压系统的主要影响.     

单斗液压挖掘机工作装置优化设计

单斗液压挖掘机工作装置优化设计邵忍平，黄欣娜，杨振平（西北工业大学）１前言挖掘机是由行走装置、回转装置和挖掘装置三大部分组成的，而挖掘装置通常由动臂、斗杆、铲斗三部分组成。在设计时挖掘装置的设计是比较复杂的，设计变量多、设计周期长、往往不能得到较满意...     

基于CPR网络的全液压混合动力挖掘机

针对挖掘机运行过程中所产生的能量损失,分析了现有全液压挖掘机系统的优缺点,综述了挖掘机节能技术的发展状况。依据液压泵/马达(二次元件)四象限工作特性和液压变压器的特点,建立了基于CPR网络的全液压混合动力挖掘机系统,采用液压泵/马达回收挖掘机旋转运动制动动能,采用液压变压器回收挖掘机直线运动势能,解决了现有挖掘机的传动效率和能量利用率低的问题。     

履带式挖掘机行走控制系统的控制方法研究

由于现有挖掘机行走马达的高速挡与低速挡之间是由人工开操作切换,而人不能在挖掘机转弯时智能判断行走马达输出的扭矩是否充足而不会及时进行挡位切换,从而导致现有挖掘机在高速行进时转弯能力不足的状态。该文介绍一种挖掘机液压行走控制系统,高度地结合电液控制技术,精准控制行走马达,以解决现有挖掘机在高速行进时转弯能力不足的问题。该系统包括主泵、左右行走马达、主控阀、快慢挡切换阀、控制器、压力传感器和右马达压力传感器。快慢挡切换阀是控制端与控制器连接的电磁阀,控制器通过压力传感器检测左右行走马达进油端的压力值并计算两者压力差值,当压力差值大于预设值时,控制器向所述快慢挡切换阀输出控制信号使左行走马达和右行走马达工作于低速挡。当机器在行走过程中出现转弯困难时,自动由高速挡转变为低速挡,以提高挖掘机的转弯能力。     

液压挖掘机回转马达松动的原因及解决办法

液压挖掘机的回转是靠液压马达驱动的,无论是直接驱动还是通过减速机构驱动,在这里统称回转驱动机构为回转马达。所谓回转马达松动,即指其与回转平台接合处螺栓松动、结合不牢的现象。 正常工况下,回转马达驱动回转平台和工作装置无外界阻力时,被驱动部分的重量只相当于挖掘机重量的一半左右,所以回转马达的工作一般不存在超负荷现象。然而,回转马达并非只起驱动回转平台转动的作用,还在以下两种情况下起     

混合动力液压挖掘机液压马达能量回收的仿真及试验

针对混合动力挖掘机提出利用液压马达对液压执行元件的回油进行能量回收的节能方案。建立液压挖掘机能量回收的仿真模型,对各执行元件的可回收能量所占比重和系统的节能效果进行仿真计算。搭建混合动力液压马达能量回收试验台,进行能量回收过程中的能量转化效率和操控性能的试验研究。试验和仿真结果表明,在混合动力液压挖掘机系统中采用马达能量回收和发电机转速控制执行元件运动速度的节能方案是可行的。     

电动挖掘机能量回收系统分析

为降低挖掘机能量的消耗,该文设计了一种以超级电容为储能元件的能量回收液压系统,为了回收的电能可以在挖掘机工作中直接进行再利用,为此将以前挖掘机的内燃机驱动变为发动机驱动.通过建立超级电容数学模型,结合该系统设置超级电容主要参数,同时结合AMESim与MATLAB进行联合仿真.仿真结果表明,能量回收系统在满足传统液压系统...     

一种轮式挖掘机高速行驶停车过程吸空的原因分析与改进

介绍一种采用行走马达驱动的轮式挖掘机液压行走系统的构成和工作原理,指出轮式挖掘机高速行驶停车过程马达存在吸空的问题,提出一种控制方法,改造行走马达,并在行走液压系统中增加控制油路,以解决吸空问题。经测试,该方法很好地解决了行走马达吸空问题。     

挖掘机LUDV液压系统的能量流研究

基于挖掘机液压系统效率低的现状,以某型LUDV液压挖掘机为研究对象,建立了工作装置多刚体动力学、液压系统以及系统能量损耗模型。通过仿真研究,得出该挖掘机在标准工作循环中各个元件(回转马达、多路阀、管路和各液压缸)和子系统的能量传输比和损耗比,揭示了在不同动作时主要的能量损耗源,并计算出各个元件在该工作循环中潜在的可回收能量。最后,提出采用泵控系统或应用液压变压器的恒压网络系统取代LUDV系统,对动臂、斗杆以及转台的势能和制动能进行回收是降低系统能耗的有效途径。     

一种挖掘机液压风扇调速的方法

风扇冷却系统是挖掘机非常重要的组成部分,通常包含了发动机散热系统、液压散热系统和发动机进气冷却系统三个部分。风扇系统设计的成败决定着挖掘机整机的热平衡以及噪声是否能够顺利通过相关的标准。传统的挖掘机液压风扇系统采用溢流阀调节压力,实现风扇转速的可调,这种系统溢流的流量在低温时有较大的能量损失,不益于液压风扇系统的节能和环保。该文介绍一种容积调速的液压风扇系统,该系统采用变量泵作为动力源,利用传感器检测液压油温、发动机冷却水温和环境温度,通过控制器综合逻辑判定后,输出相应的电流信号至电比例溢流阀,电比例溢流阀变量的压力通过管路传递到变量泵,改变泵的排量从而实现风扇转速的可控性。     

液压无级变速传动系统在轮式挖掘机上的仿真及应用

介绍了液压传动的类型,重点对液压无级变速传动系统的工作原理做了详细的分析,对匹配设计过程做了详细的推导.利用MATLAB/Simulink软件建立了液压无级变速系统的仿真模型.在此模型中对变量泵、变量马达的排量匹配进行了优化,使行走速度和驱动力的发挥达到最佳状态,并将仿真结果应用在轮式挖掘机行走系统的设计中.经样机测试完全满足设计要求,取得了较好的结果.     

基于模型预测的液压挖掘机驱动系统控制研究

由于大多数机器模型没有将液压挖掘机与合适的驱动模型相结合,导致了液压挖掘机的机械效率不高.本文基于模型预测控制和加速双近端梯度法,实现液压挖掘机驱动系统的预测控制,以提高液压挖掘机的机械效率;构建了稳定的液压挖掘机驱动系统,并对驱动系统中的发动机、液压泵和控制阀进行数学建模;对驱动系统动力学进行了预测控制设计,简化了预...     

CA25D型振动压路机行走无力和振动间断故障的判断与排除

一台CA25D型振动压路机,在保养后投入施工不久即出现行走无力（只能在平坦的路面上慢行）、速度很慢,以及时而出现停止的现象．而目．在开启振动开关后时振时不振,激振力也不足。该机器的行走部分采用变量泵、定量马达的闭式液压系统;振动部分则采用电控、开式液压系统。其行走及振动液压系统如附图所示。由液压系统图可知,CA25D型振动压路机行走系统回路主要由主变量泵6、补油泵（齿轮泵）9、前轮驱动马达11、后轮驱动马达12及行走换向伺服阀5等组成;通过操作换向伺服阀来改变主变量泵斜盘的方向及角度大小,以实现对机器行走方向…     

DA-HA闭式控制系统在工程机械中的应用

讨论了工程车辆液压驱动系统中,HA（高压自动变量）控制的变量马达与DA（转速相关变量）控制的变量泵组成的闭式自适应行走系统,介绍了参数合理匹配的方法与原则,并通过AMEsim（多学科领域复杂系统建模仿真解决方案）软件进行仿真,证明了采用DA-HA控制策略的闭式行走系统,车辆液压驱动系统可以根据外界负荷的变化自动调节行走速度,以适应负载的变化,使发动机的有限功率适应很大范围的外部负荷变化,功率得以充分利用且不超载.     

挖掘机回转阀组工作特性仿真分析

回转系统是挖掘机液压系统的关键组成部分,回转马达的控制阀组参数对回转系统平稳高效工作至关重要。基于AMESim平台,建立回转系统控制阀元件仿真模型,通过整车实验数据校正模型参数,获得准确的挖掘机回转系统仿真模型。基于此,分析回转马达控制阀组中溢流阀、单向阀和防反转阀的工作特性,明确影响回转系统动态特性的关键参数,以及其对系统工作特性的影响规律,为挖掘机回转马达控制阀组参数设计和整机调试提供理论基础和参考。     

一种先进可靠的除大块装置

介绍浙江北仑发电厂从克虏伯公司引进的煤系统除大块装置，它由滚轴筛及液压驱动破碎轮2大部分组成，其液压系统由多台同轴串连的变量轴向柱塞泵驱动液压马达构成。