大功率液压绞车新型液压系统的设计与研究

发布时间：2017-05-02 10:03

  本文关键词：大功率液压绞车新型液压系统的设计与研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着绞车构造以及控制方法的进步,它的调速方法也依次经过了电气自动化调节、可控硅调节、机械传动调节、液压调节和各式各样差动调节等几个阶段,完成了从有级调速到无级调速的进程。液压绞车将液压控制系统与传统的机械结构相结合,构造简捷,开启和变向响应快,调速范围大,能够完成无级化调速这种趋势,速度调节平稳没有顿挫感,自动化程度高,过载保护可靠独特以及拥有防爆性能等特色,液压绞车在工业生产过程中的使用越来越广泛。 本论文研究的是大功率新型液压绞车系统,在液压绞车以上的优点基础上,采用自动调压系统,根据负载情况调节系统压力；同时采用容积调速和节流调速相结合的调速方式,在最大限度上节能。本文的主要研究成果如下： 1.通过比较分析开式系统和闭式系统优缺点,并根据实际情况选用开式系统作为本系统主回路,采用节流调速与容积调速相结合的方式使系统大大降低了功率损失,确定了恒张力控制的方案,确定了制动回路及冲洗回路,绘制出了液压系统原理图,并给出了改进方案。 2.提出了一种通过2D伺服阀控制大功率液压绞车的方案,根据2D伺服阀的工作原理,设计了一种22通径2D伺服阀,计算了其主要参数,建立2D伺服阀工作过程的数学模型,分析了22通径2D伺服阀的静态特性,并进行线性分析。 3.根据大功率液压绞车新型液压系统动力系统的技术要求,计算了系统主要参数,并为主传动回路马达、泵、电机做了选型及验算,同时对本系统控制传动回路做了介绍。并根据液压原理图和实际工况完成各阀体阀块底板的设计。以及对电控部分进行了设计。 4.经过对液压绞车主回路进行研究,通过经典控制理论对它的动态性能做了分析,对影响马达转速的参数进行深入分析和研究;结合AMESim的仿真巩固了理论依据；最后试验研究,研究结果表明,设计方案经过理论和实际验证,达到技术要求指标,设计合理完整,其中主绞车恒张力控制范围在0-10吨,速度控制在0-71.7rpm,负载扭矩可达42KNm,副绞车恒张力控制范围在0-2吨,速度控制在0-107rpm,负载扭矩可达13.13KNm。
【关键词】：液压绞车 容积调速 节流调速 2D伺服阀 AMESIM
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH137
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-19
• 1.1 课题背景及意义10-11
• 1.2 绞车功能和结构、分类和工程应用领域概述11-15
• 1.2.1 绞车的构造与分类12-14
• 1.2.2 绞车的工程使用范围14-15
• 1.3 液压绞车调速研究现状15-16
• 1.4 液压绞车恒张力的研究现状16-17
• 1.5 论文选题的研究内容和方法17-18
• 1.6 本章小结18-19
• 第2章 大功率液压绞车新型液压系统的工作原理19-29
• 2.1 闭式回路和开式回路的比较分析19-22
• 2.1.1 闭式回路研究19-21
• 2.1.2 开式回路研究21-22
• 2.2 液压绞车驱动系统的制动回路的设计22-23
• 2.3 液压绞车驱动系统的冲洗回路的设计23-24
• 2.4 恒张力液压绞车控制回路的设计24-25
• 2.5 大功率绞车新型液压系统的工作原理25-27
• 2.5.1 大功率绞车新型液压系统原理图25-26
• 2.5.2 大功率绞车新型液压系统工作过程26-27
• 2.6 大功率液压绞车新型液压系统改进措施27-28
• 2.7 本章小结28-29
• 第3章 2D伺服阀在大功率液压绞车上的应用方案29-42
• 3.1 2D伺服阀在大功率液压绞车上的应用方案及其工作原理29-32
• 3.1.1 2D伺服阀在大功率液压绞车上的应用方案29-30
• 3.1.2 2D伺服阀工作原理30-32
• 3.2 伺服阀概述32-34
• 3.3 22通径2D伺服阀的设计及研究34-41
• 3.3.1 22通径2D伺服阀的设计34-37
• 3.3.2 2D伺服阀数学模型37-38
• 3.3.3 2D伺服阀的静态特性38-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第4章 大功率液压绞车新型液压系统结构设计42-55
• 4.1 技术要求42
• 4.1.1 绞车负载扭矩计算42
• 4.1.2 绞车转速计算42
• 4.2 液压马达的选择与扭矩验算42-44
• 4.3 主传动回路泵的选择与验算44-45
• 4.4 主传动回路电机的选抒与验算45-46
• 4.5 油箱及控制回路的设计46
• 4.6 大功率液压绞车新型液压系统主要阀块的设计及系统整体布置46-50
• 4.7 液压驱动系统电控部分设计50-54
• 4.7.1 电控模块介绍50
• 4.7.2 PLC及附属模块选型50-54
• 4.7.3 比例放大器54
• 4.8 本章小结54-55
• 第5章 大功率液压绞车新型液压系统主回路数学模型的建模仿真55-65
• 5.1 大功率液压绞车新型液压系统主回路数学模型的建模55-60
• 5.2 大功率液压绞车新型液压系统主回路数学模型的仿真60-63
• 5.3 本章小结63-65
• 第6章 大功率液压绞车新型液压系统实验研究65-79
• 6.1 阀块功能试验65-69
• 6.2 动态加载试验69-78
• 6.3 本章小结78-79
• 第7章 结论与展望79-81
• 7.1 结论79-80
• 7.2 展望80-81
• 参考文献81-85
• 致谢85-86
• 攻读学位期间参加的论文发表情况86-87
• 附图87-89

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：340724