新型抗負(fù)載波動(dòng)回轉(zhuǎn)緩沖控制閥設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、汽車起重機(jī)，其將吊裝作業(yè)部分安裝在通用汽車的底盤(pán)上，具有作業(yè)效率高、機(jī)動(dòng)性好等特點(diǎn)，是目前工程建設(shè)中不可缺少的裝備。液壓系統(tǒng)作為汽車起重機(jī)中最重要的組成部分之一對(duì)整車性能有著很大的影響，汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)包括回轉(zhuǎn)、變幅、起升和伸縮四個(gè)部分，其中，回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)作為最重要的液壓系統(tǒng)之一，其性能的好壞對(duì)整個(gè)汽車起重機(jī)的系統(tǒng)有著至關(guān)重要的影響。目前，國(guó)內(nèi)很多汽車起重機(jī)回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)中的回轉(zhuǎn)控制閥都采用旁路節(jié)流形式，但大多存在馬達(dá)轉(zhuǎn)速受負(fù)載影響的情

2、況，嚴(yán)重時(shí)，當(dāng)重載時(shí)，馬達(dá)幾乎失速為0，所以對(duì)于回轉(zhuǎn)控制閥性能的研究對(duì)于整車性能的提高至關(guān)重要。
　　本論文以適用于汽車起重機(jī)回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)控制閥為研究對(duì)象，采用仿真建模與實(shí)驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法，對(duì)回轉(zhuǎn)控制閥的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)控制特性分別進(jìn)行了試驗(yàn)研究和理論分析，并對(duì)回轉(zhuǎn)控制閥芯的節(jié)流槽形式的閥口進(jìn)行優(yōu)化和設(shè)計(jì)，并使之與動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行匹配。同時(shí)，提出了一種新型抗負(fù)載波動(dòng)的回轉(zhuǎn)緩沖控制總成方案，增加回轉(zhuǎn)緩沖環(huán)節(jié)，大大減小了回轉(zhuǎn)壓力沖擊，并

3、仿真和試驗(yàn)共同驗(yàn)證了其穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)的控制特性。最后，基于減小馬達(dá)流量死區(qū)的目的重新設(shè)計(jì)加工新的回轉(zhuǎn)閥芯，并通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)和實(shí)車試驗(yàn)驗(yàn)證其性能。本課題的研究成果對(duì)我國(guó)中小噸位起重機(jī)以及其他工程機(jī)械中大慣量回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)控制閥的研究和開(kāi)發(fā)具有較大的理論指導(dǎo)價(jià)值和工程實(shí)用意義。
　　本論文的主要研究?jī)?nèi)容共分為5章，基本結(jié)構(gòu)如下:
　　第一章，簡(jiǎn)要介紹了汽車起重機(jī)的概況、分類以及發(fā)展趨勢(shì)，介紹了汽車起重機(jī)回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)及國(guó)內(nèi)外研

4、究現(xiàn)狀，進(jìn)一步引出了流量與負(fù)載無(wú)關(guān)的特點(diǎn)，然后闡述了壓力補(bǔ)償方法、分類及應(yīng)用情況，同時(shí)指出了本課題開(kāi)展的背景、研究?jī)?nèi)容及意義。
　　第二章，主要介紹了LUDS回轉(zhuǎn)控制閥的工作原理及組成部分。通過(guò)對(duì)其原理的理論數(shù)學(xué)推導(dǎo)，解釋其抗負(fù)載波動(dòng)的特性。
　　第三章，主要對(duì)LUDS回轉(zhuǎn)控制閥進(jìn)行建模分析，基于AMESim仿真模型對(duì)LUDS回轉(zhuǎn)控制閥的特性進(jìn)行了初步分析。
　　第四章，本章主要介紹了大慣量回轉(zhuǎn)控制閥的專門(mén)測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)，

5、包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)的原理及組成等，同時(shí)介紹了要測(cè)試的LUDS回轉(zhuǎn)控制閥性能項(xiàng)目，并制定測(cè)試方案，模擬實(shí)車試驗(yàn)工況，最后對(duì)測(cè)試結(jié)果與仿真對(duì)比，修正并驗(yàn)證仿真模型，進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到LUDS回轉(zhuǎn)控制閥的性能。
　　第五章，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)的結(jié)果分析，在精確仿真模型的基礎(chǔ)上，對(duì)抗負(fù)載波動(dòng)回轉(zhuǎn)閥動(dòng)態(tài)性能中壓力沖擊大和壓力流量波動(dòng)大的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出優(yōu)化方案。
　　第六章，為了進(jìn)一步測(cè)試優(yōu)化后的新型抗負(fù)載波動(dòng)回轉(zhuǎn)控制閥，聯(lián)系某起