平衡阀在塔吊液压系统中的应用分析与研究

发布时间：2017-09-25 11:02

  本文关键词：平衡阀在塔吊液压系统中的应用分析与研究

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【摘要】：随着液压传动技术的应用越来越广泛,如何提高平衡阀、平衡回路的性能是液压领域关注的热点问题之一。本文根据在工程机械中使用普遍的塔吊液压系统,分析其关键液压元件平衡阀的基本工作原理及其动静态特性,并与具有相同作用的液控单向阀和顺序阀进行比较,分析它们各自的特点。采用AMESim软件,对塔吊液压系统中采用液控单向阀、顺序阀、平衡阀三种不同的压力控制阀的系统建立模型,对该液压系统进行仿真,并对仿真结果进行对比分析。主要内容有以下几点:1.阐释了本论文研究的背景与意义及平衡阀的概述和应用;介绍了平衡阀的国内外发展现状;并详细列出了本课题的主要研究内容。2.介绍了平衡阀的基本工作原理,并对几种典型的平衡阀结构进行简单介绍;然后对工程应用中的平衡回路进行对比分析。3.对液控单向阀、顺序阀、平衡阀三种压力控制阀的工作特性进行分析,并分析它们的动静态特性,并进行分析比较。4.搭建了采用液控单向阀、顺序阀、平衡阀三种压力控制阀的塔吊液压系统,并运用AMESim软件搭建三种液压控制系统的仿真模型。在负载不变时,针对液压缸在上升、停止、下降的整个工况中,在系统中使用三种阀控制的情况下:有杆腔和无杆腔的压力、流量以及活塞杆的速度和位移之间有一定的区别;尤其是在负重下降过程中,平衡阀较另外两种阀能够很好的改善由于压力冲击带来的波动,其动态性能有很大程度的提高。在其他条件保持不变时,分析变负载的情况下,对三种阀控制的系统特性进行对比分析,得出油缸在负重上升和下降过程中有杆腔压力、无杆腔流量和活塞杆速度的动态特性;着重分析下降过程中,负载的改变对系统性能的影响,最后对比分析并得出结论,平衡阀相比于另外两种阀,在系统负重下降过程中能够有效地减小由负载冲击带来的振动。
【关键词】：平衡阀 动态特性 塔吊 AMESim仿真
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH213.3;TH137.52
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 课题研究的背景与意义10-11
• 1.1.1 平衡阀概述11
• 1.1.2 平衡阀的应用11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.3 课题的主要研究内容13
• 1.4 本章小结13-14
• 第二章 平衡阀及平衡回路介绍14-22
• 2.1 几种典型的平衡阀介绍14-18
• 2.1.1 板式平衡阀14-15
• 2.1.2 螺纹插装式平衡阀15-16
• 2.1.3 FD型平衡阀16-17
• 2.1.4 其他类型平衡阀17-18
• 2.2 平衡回路介绍18-20
• 2.2.1 采用液控单向阀的平衡回路18-19
• 2.2.2 采用单向顺序阀的平衡回路19-20
• 2.2.3 采用平衡阀的平衡回路20
• 2.3 本章小结20-22
• 第三章 三种压力控制阀分别在塔吊液压系统中的动静态特性分析22-50
• 3.1 三种阀的工作原理22-25
• 3.1.1 液控单向阀的工作原理22-23
• 3.1.2 顺序阀的工作原理23-24
• 3.1.3 平衡阀的工作原理24
• 3.1.4 三种液压控制阀的比较24-25
• 3.2 液控单向阀的动静态分析25-33
• 3.2.1 液控单向阀概述25-26
• 3.2.2 动态特性分析26-33
• 3.3 顺序阀的动静态特性分析33-39
• 3.3.1 直动式顺序阀的静态特性分析34-35
• 3.3.2 先导式顺序阀的动态特性分析35-39
• 3.4 平衡阀静态分析39-49
• 3.4.1 平衡阀的静态特性分析39-49
• 3.5 本章小结49-50
• 第四章 塔吊液压系统动态特性分析50-70
• 4.1 AMESim软件介绍50
• 4.2 塔吊系统的工作原理50-52
• 4.3 AMESim仿真模型建立52-53
• 4.4 塔吊液压系统AMESim仿真参数设置53-54
• 4.5 仿真结果分析54-68
• 4.5.1 整个工况下采用液控单向阀、顺序阀、平衡阀的动态特性分析结果54-60
• 4.5.2 上升工况时不同负载对塔吊系统动态性能的影响60-64
• 4.5.3 下降工况时不同负载对塔吊系统动态性能的影响64-68
• 4.6 本章小结68-70
• 第五章 总结与展望70-72
• 5.1 总结70-71
• 5.2 展望71-72
• 参考文献72-74
• 致谢74-75
• 附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文75

【参考文献】

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本文编号：917004