伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究

发布时间：2017-09-11 11:35

  本文关键词：伸缩臂叉装车行走系统优化分析与实验研究

  更多相关文章： 伸缩臂叉装车 液压传动 优化分析 AMESim仿真

【摘要】：伸缩臂叉装车是一种集多种小型机械功用于一身，能快速行走、举升、搬运设备的小型工程机械，被广泛应用在现代工业、农业和建筑业中。目前国内伸缩臂叉装车行走系统大多采用静液压传动系统，因为这种系统结构紧凑，功率重量比高，而且操作和控制方式非常多样，传动性能和效率较好。但是由于受设计成本的限制以及国内液压产品元件技术上的落后，很多国产伸缩臂叉装车在实际使用过程中会遇到很多的问题，如最大行驶速度不达标，爬坡无力，可靠性比较差等，本文就是对伸缩臂叉装车这些常见的问题进行分析并提出解决方案。 本课题以某公司的XT670系列伸缩臂叉装车为研究样机，对该车在实际使用过程中出现的许用设计速度不达标、爬坡无力等问题进行优化分析；首先对伸缩臂叉装车行走系统进行动力学分析，得出它在不同工况下行驶的受力情况，，选取合适的行走系统方案；并对行走液压系统液压元件进行选型验算。利用某公司的液压元件测试平台对各个元件的静态特性进行测试分析，推测出可能导致伸缩臂叉装车行驶故障的因素：系统溢流压力太小，导致马达流量供应不足，从而导致爬坡无力；行走马达的变排量起始压力范围设置不准，从而导致车辆行驶时最大车速达不到要求。通过分析计算我们优化了系统的溢流压力并通过软件对其变量范围进行了仿真优化，得出满足设计要求的最优值。利用AMESim软件对行走液压系统及主要液压元件进行仿真分析，并与理想的性能曲线进行对比，分析伸缩叉装车在各种工况下行驶时的车辆的动态特性。并以XT670伸缩臂叉装车为样机进行整机实验，验证了优化方案的可行性。
【关键词】：伸缩臂叉装车 液压传动 优化分析 AMESim仿真
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH242
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 引言10-12
• 1.2 伸缩臂叉装车的研究发展现状12-14
• 1.2.1 国外伸缩臂叉装车的研究发展现状12-13
• 1.2.2 国内伸缩臂叉装车的研究发展现状13-14
• 1.3 液压液压传动技术在工程机械上的研究发展现状14-15
• 1.3.1 国外车辆液压传动技术发展概况14
• 1.3.2 国内车辆液压传动技术应用和研制现状14-15
• 1.4 课题研究意义和研究内容15-17
• 1.4.1 研究意义15-16
• 1.4.2 研究内容16-17
• 1.5 本章小结17-18
• 第2章 伸缩臂叉装车功能简介和结构分析18-28
• 2.1 伸缩臂叉装车的结构组成及其功能简介18-20
• 2.1.1 作业属具18-19
• 2.1.2 臂架系统19
• 2.1.3 底盘系统19-20
• 2.2 伸缩臂叉装车行走系统方案分析20-22
• 2.2.1 几种行走系统的比较20-21
• 2.2.2 液压调速方案的分析21-22
• 2.3 伸缩臂叉装车行走系统力学计算22-27
• 2.3.1 行走系统动力学分析22-23
• 2.3.2 行驶阻力计算23-25
• 2.3.3 发动机功率计算25-26
• 2.3.4 驱动轮打滑验算26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 伸缩臂叉装车行走液压系统和元件分析28-44
• 3.1 伸缩臂叉装车液压系统整体构成介绍28-34
• 3.1.1 负载敏感原理分析29-32
• 3.1.2 行走系统液压元件选型计算32-34
• 3.2 XT670-140 伸缩臂叉装车行走液压系统分析34-36
• 3.3 XT670-140 伸缩臂叉装车液压系统元件测试分析36-43
• 3.3.1 恒功率变量泵分析36-39
• 3.3.2 行走马达分析39-41
• 3.3.3 液动换向阀分析41-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第4章 伸缩臂叉装车液压系统建模与仿真44-59
• 4.1 液压系统仿真目的及 AMESim 仿真软件简介44-45
• 4.1.1 液压系统仿真的目的44
• 4.1.2 AMESim 仿真软件的介绍44-45
• 4.2 行走液压系统主要元件的模型建立和仿真45-51
• 4.2.1 恒功率变量泵的模型建立与仿真45-47
• 4.2.2 行走马达的模型建立与仿真47-49
• 4.2.3 换向阀的模型建立与仿真49-51
• 4.3 行走液压系统的模型建立和仿真51-58
• 4.3.1 行驶车速限制仿真分析54-56
• 4.3.2 爬坡无力仿真分析56-58
• 4.4 本章小结58-59
• 第5章 实验研究59-65
• 5.1 实验设备及内容介绍59-62
• 5.1.1 实验平台59-62
• 5.1.2 实验内容62
• 5.2 实验结果分析与仿真对比62-64
• 5.2.1 实验结果分析62-64
• 5.2.2 实验与仿真结果对比64
• 5.3 本章小结64-65
• 结论65-66
• 参考文献66-69
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果69-70
• 致谢70-71
• 作者简介71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 姚凯;王佑君;侯忠明;辛涛;侯宝科;;伸缩臂叉车发展现状及研发趋势[J];叉车技术;2009年02期

2 董宝田 ,朱礼逊 ,尚海波 ,贺杰 ,张润利;液力传动与静液压传动牵引车的性能对比[J];工程机械;2001年11期

3 秦家升 ,游善兰;AMESim软件的特征及其应用[J];工程机械;2004年12期

4 王意;车辆及各种行走机械用液压传动与控制技术的发展趋势(一)[J];工程机械与维修;1997年05期

5 钟炜生;静液压传动叉车述评[J];工程机械与维修;2000年08期

6 叶森森;;国外伸缩臂叉装车集萃(二)[J];工程机械;2012年05期

7 张红;液压技术的展望[J];合肥联合大学学报;2000年04期

8 李湘;;山河智能SWTH3514型伸缩臂叉装车[J];今日工程机械;2008年04期

9 李华聪;李吉;;机械/液压系统建模仿真软件AMESim[J];计算机仿真;2006年12期

10 章崇任;国外多功能伸缩臂装载机浅析[J];建筑机械;2001年12期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李永旭;液压挖掘机工作装置与液压系统设计的研究[D];同济大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 马志良;金属带式无级变速传动系统的动力学的仿真分析[D];吉林大学;2005年

2 张艳玲;金属带式无级变速器电控系统及变速策略的研究[D];湖南大学;2005年

3 刘海丽;基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究[D];西北工业大学;2006年

4 金雯芬;伸缩臂叉装车的整机稳定性研究[D];吉林大学;2006年

5 孙永刚;伸缩臂叉车工作装置液压系统动态特性研究[D];中南大学;2009年

6 唐定友;900吨轮胎式运梁车液压行走驱动系统研究[D];长安大学;2007年

本文编号：830525