新型抗負載波動回轉(zhuǎn)緩沖控制閥設計與優(yōu)化.pdf

1、汽車起重機，其將吊裝作業(yè)部分安裝在通用汽車的底盤上，具有作業(yè)效率高、機動性好等特點，是目前工程建設中不可缺少的裝備。液壓系統(tǒng)作為汽車起重機中最重要的組成部分之一對整車性能有著很大的影響，汽車起重機液壓系統(tǒng)包括回轉(zhuǎn)、變幅、起升和伸縮四個部分，其中，回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)作為最重要的液壓系統(tǒng)之一，其性能的好壞對整個汽車起重機的系統(tǒng)有著至關重要的影響。目前，國內(nèi)很多汽車起重機回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)中的回轉(zhuǎn)控制閥都采用旁路節(jié)流形式，但大多存在馬達轉(zhuǎn)速受負載影響的情

2、況，嚴重時，當重載時，馬達幾乎失速為0，所以對于回轉(zhuǎn)控制閥性能的研究對于整車性能的提高至關重要。
　　本論文以適用于汽車起重機回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)控制閥為研究對象，采用仿真建模與實驗測試相結合的方法，對回轉(zhuǎn)控制閥的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)控制特性分別進行了試驗研究和理論分析，并對回轉(zhuǎn)控制閥芯的節(jié)流槽形式的閥口進行優(yōu)化和設計，并使之與動態(tài)性能進行匹配。同時，提出了一種新型抗負載波動的回轉(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、仿真和試驗共同驗證了其穩(wěn)態(tài)和動態(tài)的控制特性。最后，基于減小馬達流量死區(qū)的目的重新設計加工新的回轉(zhuǎn)閥芯，并通過臺架試驗和實車試驗驗證其性能。本課題的研究成果對我國中小噸位起重機以及其他工程機械中大慣量回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)控制閥的研究和開發(fā)具有較大的理論指導價值和工程實用意義。
　　本論文的主要研究內(nèi)容共分為5章，基本結構如下:
　　第一章，簡要介紹了汽車起重機的概況、分類以及發(fā)展趨勢，介紹了汽車起重機回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)的特點及國內(nèi)外研

4、究現(xiàn)狀，進一步引出了流量與負載無關的特點，然后闡述了壓力補償方法、分類及應用情況，同時指出了本課題開展的背景、研究內(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。通過對其原理的理論數(shù)學推導，解釋其抗負載波動的特性。
　　第三章，主要對LUDS回轉(zhuǎn)控制閥進行建模分析，基于AMESim仿真模型對LUDS回轉(zhuǎn)控制閥的特性進行了初步分析。
　　第四章，本章主要介紹了大慣量回轉(zhuǎn)控制閥的專門測試試驗臺，

5、包括實驗臺的原理及組成等，同時介紹了要測試的LUDS回轉(zhuǎn)控制閥性能項目，并制定測試方案，模擬實車試驗工況，最后對測試結果與仿真對比，修正并驗證仿真模型，進一步分析實驗數(shù)據(jù)得到LUDS回轉(zhuǎn)控制閥的性能。
　　第五章，通過實驗數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)的結果分析，在精確仿真模型的基礎上，對抗負載波動回轉(zhuǎn)閥動態(tài)性能中壓力沖擊大和壓力流量波動大的問題進行分析，并提出優(yōu)化方案。
　　第六章，為了進一步測試優(yōu)化后的新型抗負載波動回轉(zhuǎn)控制閥，聯(lián)系某起