平板车转向轮组液压系统参数优化与仿真
发布时间：2020-11-13 11:46
平板车是一种运输重型设备和构件的专用车辆,普遍用于运输大型船舶分段、工业主机设备等重载场合。转向轮组液压系统作为平板车的重要组成部分,对整个车辆的运载性能起到了至关重要的作用。 平板车涉及的液压和机械构件较多,在运载和转向过程中,需要多桥、多轮组有良好的协同性,各个轮组要求有快速的瞬态响应。本文根据实际载荷情况,对平板车转向阻力矩进行了计算,确定了转向液压缸的最大推力,为转向液压系统的设计及优化提供了前提基础。 伺服阀控制液压缸是转向轮组液压系统的核心机构,本文通过传递函数法建立了系统动态方程,并由压力建立起液压缸位置方块图。根据选定的伺服阀和液压缸型号,运用MATLAB语言中的Simulink功能模块建立了机构仿真模型,针对三阶微分传递函数,编制了PID控制程序,通过仿真,调整控制参数,实现了对响应特性和控制精度优化的目的。 在液压转向系统建模过程中,以液压原理图为原始模型,完成对各液压元件参数的设置及函数的定义。关键元件选用Rexroth和Moog产品,并做了具体分析,从理论和实际两个方面确定模型关键件选型的正确性,确保能得到较为实际的仿真结果。在建模过程中,根据液压元件性能参数及其物理方程,编制了有效的仿真函数,设置了各元件初始状态和工作状态下的性能参数。对构建的液压模型进行仿真、结果分析及系统的优化。通过对仿真步长及仿真时间的设置,可以精确地观察仿真曲线变化规律,对诸如油缸运行速度、系统压力及阻尼等进行了分析和优化。
【学位单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2006
【中图分类】：TH241
【部分图文】：
平板车转向轮组液压系统参数优化与仿真国外从二十世纪三十年代开始研制重型平板车，并着手于液压转向系统的设计。经过几十年的研究，目前的大型平板车[l.SJ均采用全轮液压伺服转向系统，实现了高度自动、全液压、计算机控制。主流的应用是电子液压转向系统。典型代表是意大利的CO州田TTO(图1.2)和德国KAMAG、SCHEUERLE(图1.加平板车系列的转向系统。SCHEUE甩E的SHT系列平板车的全方位电子转向系统SADESS是一个功能强大的高精度转向系统:有两台液力马达直接作用于每根轴轮组的两个转盘，实现高精度的角度控制;每根轴的转向角为士165。，可转到365“内的任意角度;转向程序，如标准、横行、斜行和旋转，以及绕车辆内外某点旋转，都可以通过模式选择预先设定;车辆各部分间的转向协同距离可达到100m。该公司在1994年2月研制的自升式平板车在有效转向的情况下，创造了10000吨的有效载荷运输。
平板车转向轮组液压系统参数优化与仿真国外从二十世纪三十年代开始研制重型平板车，并着手于液压转向系统的设计。经过几十年的研究，目前的大型平板车[l.SJ均采用全轮液压伺服转向系统，实现了高度自动、全液压、计算机控制。主流的应用是电子液压转向系统。典型代表是意大利的CO州田TTO(图1.2)和德国KAMAG、SCHEUERLE(图1.加平板车系列的转向系统。SCHEUE甩E的SHT系列平板车的全方位电子转向系统SADESS是一个功能强大的高精度转向系统:有两台液力马达直接作用于每根轴轮组的两个转盘，实现高精度的角度控制;每根轴的转向角为士165。，可转到365“内的任意角度;转向程序，如标准、横行、斜行和旋转，以及绕车辆内外某点旋转，都可以通过模式选择预先设定;车辆各部分间的转向协同距离可达到100m。该公司在1994年2月研制的自升式平板车在有效转向的情况下，创造了10000吨的有效载荷运输。
油缸反馈电位器图3.2轮组转向控制系统方块图Fig.3.2WheelgroPuveeringeontrolorgnaizationdimaondsdwaring根据某实际200吨平板车液压转向系统，选用型号为G671一3003H19JF0柳LP的MooG伺服阀，液压缸参数为130/80一1000。该伺服阀具有高速反应能力，喷嘴挡板每毫米小于10行，无电信号时阀芯处于中位，阀泄漏方式为内泄，电流不超过20mA。图3.3为伺服阀的理论频响特性曲线。图3，3伺服阀理论频响特性曲线Fig.3.3ThehteoyrerfqueneyersPonsecuvreofsevrovalve本系统采用的伺服阀为sgmP，从给出电信号到伺服阀做出响应时间为6微秒。额定流量是在额定电流和规定阀压降下所测得的流量，额定流量表明阀的规格，是选择伺服阀的标准。本系统中伺服阀的额定流量为19L/min。图3.4为阀的流量特性曲线
【引证文献】
本文编号：2882151
【学位单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2006
【中图分类】：TH241
【部分图文】：
平板车转向轮组液压系统参数优化与仿真国外从二十世纪三十年代开始研制重型平板车，并着手于液压转向系统的设计。经过几十年的研究，目前的大型平板车[l.SJ均采用全轮液压伺服转向系统，实现了高度自动、全液压、计算机控制。主流的应用是电子液压转向系统。典型代表是意大利的CO州田TTO(图1.2)和德国KAMAG、SCHEUERLE(图1.加平板车系列的转向系统。SCHEUE甩E的SHT系列平板车的全方位电子转向系统SADESS是一个功能强大的高精度转向系统:有两台液力马达直接作用于每根轴轮组的两个转盘，实现高精度的角度控制;每根轴的转向角为士165。，可转到365“内的任意角度;转向程序，如标准、横行、斜行和旋转，以及绕车辆内外某点旋转，都可以通过模式选择预先设定;车辆各部分间的转向协同距离可达到100m。该公司在1994年2月研制的自升式平板车在有效转向的情况下，创造了10000吨的有效载荷运输。
平板车转向轮组液压系统参数优化与仿真国外从二十世纪三十年代开始研制重型平板车，并着手于液压转向系统的设计。经过几十年的研究，目前的大型平板车[l.SJ均采用全轮液压伺服转向系统，实现了高度自动、全液压、计算机控制。主流的应用是电子液压转向系统。典型代表是意大利的CO州田TTO(图1.2)和德国KAMAG、SCHEUERLE(图1.加平板车系列的转向系统。SCHEUE甩E的SHT系列平板车的全方位电子转向系统SADESS是一个功能强大的高精度转向系统:有两台液力马达直接作用于每根轴轮组的两个转盘，实现高精度的角度控制;每根轴的转向角为士165。，可转到365“内的任意角度;转向程序，如标准、横行、斜行和旋转，以及绕车辆内外某点旋转，都可以通过模式选择预先设定;车辆各部分间的转向协同距离可达到100m。该公司在1994年2月研制的自升式平板车在有效转向的情况下，创造了10000吨的有效载荷运输。
油缸反馈电位器图3.2轮组转向控制系统方块图Fig.3.2WheelgroPuveeringeontrolorgnaizationdimaondsdwaring根据某实际200吨平板车液压转向系统，选用型号为G671一3003H19JF0柳LP的MooG伺服阀，液压缸参数为130/80一1000。该伺服阀具有高速反应能力，喷嘴挡板每毫米小于10行，无电信号时阀芯处于中位，阀泄漏方式为内泄，电流不超过20mA。图3.3为伺服阀的理论频响特性曲线。图3，3伺服阀理论频响特性曲线Fig.3.3ThehteoyrerfqueneyersPonsecuvreofsevrovalve本系统采用的伺服阀为sgmP，从给出电信号到伺服阀做出响应时间为6微秒。额定流量是在额定电流和规定阀压降下所测得的流量，额定流量表明阀的规格，是选择伺服阀的标准。本系统中伺服阀的额定流量为19L/min。图3.4为阀的流量特性曲线
【引证文献】
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1 陈德鑫;基于虚拟样机技术的多轴车辆液压动力转向系统性能分析[D];吉林大学;2007年
2 张高升;重型工程平板车监控系统的研制[D];武汉理工大学;2007年
3 魏艳;船体分段转运车动力与液压系统及其设计平台软件的研究[D];武汉理工大学;2007年
4 曹伟;100t液压动力平板车悬挂系统的设计与仿真研究[D];燕山大学;2013年
本文编号：2882151
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