目 录
摘 要………………………………………………………………………………………Ⅰ
ABSTRACT…………………………………………………………………………………… Ⅱ
1绪论………………………………………………………………………………………………1
1.1倾翻车液压系统的概述……………………………………………………………………1
1.2倾翻车液压系统在国内外的发展………………………………………………………2
1.3课题研究的意义…………………………………………………………………………2
1.4论文研究的主要工作………………………………………………………………………3
2倾翻车的液压系统设计……………………………………………………………………4
2.1倾翻车液压系统的设计要求……………………………………………………………4
2.2倾翻车液压系统的总体设计方案…………………………………………………………4
2.3负载分析……………………………………………………………………………………5
2.4绘制负载图和速度图……………………………………………………………………6
2.5初选系统工作压力………………………………………………………………………7
2.6计算液压缸的主要尺寸……………………………………………………………7
2.6.1确定液压缸的尺寸………………………………………………………………8
2.6.2缸径、杆径取标准后的有效工作面积………………………………………………8
2.7确定液压缸所需流量……………………………………………………………………8
2.8制定基本方案和绘制液压系统图………………………………………………………9
2.8.1制定基本方案………………………………………………………………………9
2.8.2液压源的选择………………………………………………………………………11
2.8.3拟定液压系统原理图………………………………………………………………11
2.9液压元件的选择…………………………………………………………………………12
2.9.1液压泵的选择………………………………………………………………………12
2.9.2电机的选择…………………………………………………………………………13
2.9.3液压阀的选择………………………………………………………………………13
2.9.4蓄能器的选择………………………………………………………………………14
2.9.5管道尺寸的确定……………………………………………………………………16
2.10油箱容积的确定…………………………………………………………………………17
2.11液压系统性能验算………………………………………………………………………18
2.11.1验算液压系统压力损失……………………………………………………………18
2.11.2油液温升验算………………………………………………………………………19
2.12冷却器所需面积的计算………………………………………………… ……………21
3集成块设计…………………………………………………………………………………22
3.1液压控制装置的集成方法………………………………………………………………22
3.1.1有管集成……………………………………………………………………………22
3.1.2无管集成……………………………………………………………………………22
3.2无管集成液压控制装置的设计流程……………………………………………………22
3.3集成块设计的要求………………………………………………………………………23
3.4液压系统集成块设计……………………………………………………………………23
3.4.1分解液压系统并构成集成块单元…………………………………………………23
3.4.2集成块设计步骤……………………………………………………………………23
3.5集成块的校核……………………………………………………………………………24
4行走机构的液压系统性能分析…………………………………………………………26
4.1阀控马达模型的建立……………………………………………………………………26
4.1.1阀控马达建模的说明………………………………………………………………26
4.1.2阀控马达系统的传递函数…………………………………………………………26
4.1.3电液比例阀传递函数………………………………………………………………29
4.1.4比例放大器及转速传感器传递函数………………………………………………29
4.1.5传递函数的计算……………………………………………………………………29
4.2阀控马达系统的校正……………………………………………………………………30
4.2.1PID控制策略…………………………………………………………………………30
4.2.2采样周期的确定……………………………………………………………………30
4.2.3系统数字PI控制仿真………………………………………………………………30
4.3泵控马达模型的建立……………………………………………………………………32
4.3.1机—电转换元件……………………………………………………………………32
4.3.2比例方向控制阀……………………………………………………………………33
4.3.3阀控液压缸…………………………………………………………………………34
4.3.4活塞—斜盘倾角……………………………………………………………………37
4.3.5泵控马达组合模型…………………………………………………………………38
4.3.6速度传感器建模……………………………………………………………………40
4.3.7比例放大器建模……………………………………………………………………40
4.4泵控马达系统方框图的建立…………………………………………………………40
4.5泵控马达的参数确定……………………………………………………………………41
4.6泵控马达系统传递函数的确定及仿真…………………………………………………42
4.7行走机构液压系统仿真…………………………………………………………………44
结论………………………………………………………………………………………………46
参考文献… ……………………………………………………………………………………47
致谢………………………………………………………………………………………………48
结 论
本文通过对倾翻车的装置设计,主要得出了以下结论:
1、查阅了大量的资料和相关文献,收集整理倾翻车的发展状况,及国内外的研究成果。
2、通过对倾翻车工作原理的分析和根据设计要求,计算出相关参数,拟订液压系统原理图,选择液压阀和辅助元件,并对液压系统进行集成块设计,最后形成装配图。
3、通过对行走机构的液压系统原理和各组成部分的研究,对阀控马达、泵控马达有一定的了解。
4、通过建立阀控马达和泵控马达动态数学模型,掌握了如何对一个液压系统的建模的这个过程。
5、PID用与控制阀控马达和泵控马达系统,实现马达恒速控制的效果是显著的,使系统的超调量降低了,上升时间缩短了,稳态误差明显减小。
6、对PID参数的调整,使行走液压系统动态特性得到大大改善,提高了液压系统的效率。
总之,从理论上得出的倾翻车液压系统在实际运用中是合理、适用的;PID控制策略在改善行走液压系统稳定性和马达恒转速控制问题上是可行的。