装载机多路阀与先导阀匹配方法研究

发布时间：2017-05-23 15:34

  本文关键词：装载机多路阀与先导阀匹配方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：液控多路阀和液控先导阀被广泛的应用于工程机械中。用先导手柄控制多路阀的阀芯运动力可以很好的解决手柄操纵力大的现象，通过加大对中弹簧的刚度还可抵消液动力对阀芯运动的影响。然而装载机操作的舒适性很大程度取决于先导阀与多路阀的匹配是否合理、工作装置是否具有微动性能、先导阀的空行程是否足够小。 本文以某型装载机先导阀与多路阀为研究对象，通过深入分析先导阀与多路阀内部结构，对先导阀位移压力曲线、多路阀位移压力曲线以及多路阀位移流量曲线三者的关系进行了深入研究，确定了先导阀起始和终止位置的压力与多路阀的开口量之间的关系，最终确定了先导阀位移与多路阀流量的关系，提出了先导阀与多路阀匹配的原则与方法。本论文的主要研究和结论下： 1．阐述先导阀与多路阀的工作原理 介绍了先导阀的内部结构、多路阀的内部结构、分析了先导阀与多路阀的工作机理，建立了先导阀和多路阀匹配的方法。 2．建立先导阀与多路阀数学模型 通过对先导阀与多路阀的内部结构分析，得出了先导阀和多路阀静态特性方程，提出了先导阀与多路阀匹配的原则与方法，为后续仿真工作提供了依据。 3．对先导阀与多路阀仿真 在AMESim仿真环境中构建先导阀与多路阀的仿真模型，根据测绘出的结构参数设置模型元件参数，对先导阀和多路阀阀芯开启过程进行仿真计算，分析了多种因素对先导阀阀芯和多路阀阀芯开启过程的影响。 4．仿真结果分析 利用AMESim模型对先导阀和多路阀进行动态特性的联合仿真。过AMESim输出的曲线进行分析，找出了先导阀与多路阀匹配不合理的关键参数；对先导阀的调压弹簧的刚度、多路阀回位弹簧的刚度进行优化，，使先导阀压力建立起来的起点和终点过程与与多路阀阀芯的位移成线性关系，这样就使得先导阀的微动性能和良好的操控性。通过试验验证仿真了模型的正确性。然后利用仿真模型进行了优化设计。 5．对优化后的先导阀与多路阀进行测试 优化后的结果再次在整机上进行测试，验证优化后的整机工作装置运动的平稳性是否得到改善，同时将实测曲线与与仿真的曲线进行比较，找出了两者的差异，再次修改了仿真模型。 本文利用AMESim建立了装载机先导阀与多路阀的模型，对先导阀与多路阀阀芯的开启过程进行动态仿真，分析了对多路阀和先导阀性能影响的各种因素，对先导阀与多路阀的匹配进行优化，确定了关键参数。通过试验验证了模型的准确性。通过比较发现试验曲线与仿真曲线吻合程度极高，充分说明了模型的准确度较好。本文研究的成果对先导阀与多路阀的匹配提供了新方法，不仅对装载机先导液压系统设计具有实用意义，还对整个工程机械先导液压系统设计具有重要的学术和指导价值。
【关键词】：装载机 先导阀 多路阀 匹配 AMESim
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH243;TH137.52
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目录8-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 研究背景10
• 1.2 先导阀与多路阀匹配研究的必要性10-12
• 1.3 先导阀与多路阀匹配的发展概述12-14
• 1.3.1 多路阀控制形式简述12-13
• 1.3.2 先导阀与多路阀匹配研究状况13-14
• 1.4 本文的研究意义14-15
• 1.5 本文主要研究内容15-16
• 第2章 先导阀与多路阀数学模型建立16-30
• 2.1 先导阀16-22
• 2.1.1 先导阀的结构16-18
• 2.1.2 先导阀数学模型的建立18-22
• 2.2 多路阀22-30
• 2.2.1 多路阀结构原理22-24
• 2.2.2 多路阀数学模型的建立24-30
• 第3章 先导阀与多路阀匹配分析30-36
• 3.1 装载机的先导阀与多路阀工作原理30-33
• 3.2 匹配参数分析33-36
• 第4章 先导阀与多路阀匹配模型仿真分析36-56
• 4.1 AMESIM 模型建立36-39
• 4.1.1 先导阀建模36-37
• 4.1.2 多路阀建模37-38
• 4.1.3 工作装置38-39
• 4.2 AMESIM 仿真分析39-56
• 4.2.1 匹配特性现状仿真40-41
• 4.2.2 先导阀特性仿真分析41-43
• 4.2.3 多路阀特性仿真分析43-47
• 4.2.4 理想工况匹配特性仿真分析47-48
• 4.2.5 优化后仿真分析48-56
• 第5章 先导阀与多路阀试验研究56-74
• 5.1 试验设计56-59
• 5.1.1 测点布置56-57
• 5.1.2 试验仪器57
• 5.1.3 仪器安装57-58
• 5.1.4 测试大纲58-59
• 5.2 试验结果分析59-69
• 5.2.1 先导控制系统位移压力测试59-62
• 5.2.2 先导阀位移与多路阀流量测试62-69
• 5.3 试验与仿真对比69-74
• 5.3.1 先导阀特性对比69-70
• 5.3.2 多路阀特性对比70
• 5.3.3 先导压力—位移特性对比70-72
• 5.3.4 额定转速额定载荷72-74
• 第6章 全文总结及工作展望74-76
• 6.1 全文工作总结74
• 6.2 展望74-76
• 参考文献76-80
• 致谢80

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 顾成果;多路阀的开发与应用[J];阀门;2002年06期

2 朱家琏;减压阀式先导阀压力控制特性及微动操作性[J];工程机械;1979年02期

3 孙书鸿;多路换向阀的控制[J];工程机械;1980年02期

4 文百行 ,李必信;先导阀静态和动态特性计算[J];工程机械;1981年05期

5 岳宏,檀润华,黄燮理,刘宗寿;多路换向阀静态数学模型及其仿真[J];工程机械;1990年10期

6 岳宏,檀润华,黄燮理,刘宗寿;多路阀优化设计及其软件[J];工程机械;1992年12期

7 俞浙青,吴根茂,路甬祥,郑庆良;多路阀的应用分析与发展展望[J];工程机械;1995年09期

8 郝国强,谢耘,刘晓梅;装载机先导液压系统的故障分析和改进设计[J];工程机械;2005年02期

9 Bo Andersson,吴涛 ,杨丽;中路开放式多路阀的现状与发展——用于操作液压行走机械和设备[J];工程机械;2005年04期

10 檀润华;;减压阀式先导阀与多路换向阀的匹配[J];河北工学院学报;1988年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 冯治国;装载机用新型数字电液比例先导阀的研究[D];吉林大学;2004年

2 王东升;节流槽滑阀阀口流量系数及稳态液动力计算的研究[D];兰州理工大学;2008年

3 李冰;5吨装载机用多路阀的优化设计与开发[D];山东大学;2012年

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本文编号：388384