随着工程设备的发展,对履带起重机控制系统的性能要求越来越高。为实现对履带起重机控制系统的优化,本文通过分析履带起重机控制系统的控制原理及数学模型。建立了履带起重机控制系统的仿真模型,通过不同负载对压力超调量进行试验验证,经对比仿真模型整体误差小于10%,具有较好的复现效果,验证了仿真模型的准确性。针对压力超调量较高的问题,提出一种基于前馈控制和压力反馈的高负载液压系统控制策略对起重机控制系统进行优化,并与原有的控制系统进行对比,压力超调量在轻载工况下降低了4.77%,在重载工况下降低了8.72%,在额载工况下降低了9.63%,这在一定程度上解决了开启压力超调问题,具有较好的优化效果。本文对履带起重机系统控制策略的设计及优化具有一定参考意义。

针对斜轴式轴向柱塞定量液压马达在实际工况中马达体温度升高的情况,结合液压马达结构特点及产生热量的原因,经分析采取了内置定量冲洗,外置可调压冲洗阀和外置可调压安全冲洗溢流阀三种方式来实现液压马达的冲洗降温。

以4000 t级大型履带起重机主起升机构闭式液压系统为研究对象,建立基于MATLAB的系统发热数学模型。分析不同系统工作压力以及输入转速下,集中式补油系统的参数设置。确定最大系统工作压力下,集中式补油系统的排量与冲洗阀的匹配关系。比较定量集中式补油系统与变量集中式补油系统对系统低压腔压力以及系统油温的影响,为后续集中式补油系统的参数设置与选型提供理论依据。

论述轮式起重机起升卷扬开式液压系统控制要点和闭式液压系统常规控制原理提出一种新型控制技术用于控制轮式起重机起升卷扬闭式液压系统。原理为在起升卷扬闭式液压系统中设置一平衡阀利用平衡阀特性来解决起升卷扬闭式液压系统启停溜钩、冲击震动等难题;利用平衡阀负载安全特性避免液压系统驱动管路一旦爆裂或发动机一旦出现飞车故障负载失速坠落现象发生;通过平衡阀先导内外联控解决平衡阀在闭式液压系统中发热问题。实践证明所设计的QLY系列轮式起重机起升卷扬闭式液压系统控制技术性能稳定可靠。

为了对所设计的变频闭式系统电机相关参数进行实时监控设计一种基于LabVIEW的实时监控系统。通过LabVIEW与可编程控制器和变频器间的通信实现了上位机对电机速度和频率的实时监控。搭建了变频闭式实验平台验证了监控系统的有效性。

闭式液压系统补油参数的确定与散热需求密切相关,从系统总功率损失出发计算出系统发热功率范围为系统输入功率的18.6%~22%,油冷器所需散热功率范围为系统输入功率的22.3%~26.4%,且泵马达功率损失配比范围为0.93~1.35。提出从系统整体角度考虑,通过系统热平衡方程计算得出系统所需补油流量与系统输入功率存在线性关系,且补油流量在泵马达间的配比范围为0.93~1.35,初始设计流量配比可取为1.14,实际应用中通过马达冲洗阀做进一步调整。另外指出泵马达最大排量对应的合理匹配压差范围在15~20MPa时,补油泵与主泵排量比在19.63%~23.45%。按照上述方法进行样机系统散热需求计算及补油泵排量设计并进行装机测试,测试结果表明系统获得了良好的热平衡状态。

分析了行走机械闭式液压系统传动中几种补油过程滤回路的过滤功能，同时探讨了造成开式油箱污染的原因及其防治措施。

某转盘液压驱动装置将常规转盘的链条驱动和电动机驱动改成了低速大转矩马达直接驱动，采用先进的闭式液压系统，通过电液控制阀组实现司钻房远程控制。液压马达带有驻车制动器，可平衡地层对钻柱形成的反转矩。同时考虑液压马达选用双速控制，实现功率的合理利用。该装置省去了链条盒和减速箱，极大地节省了空间和质量，同时又具有良好的低速特性和远程控制特性，适用于各类钻修机的使用。

对大吨位起重机下降工况的闭式液压系统进行分析，并在Simulink中搭建一个考虑低压管路和发动机拖动的仿真模型，分析了不同负载下系统的动态特性，并提出了负转矩控制方法：采用闭环控制对泵的排量进行调节，使马达按手柄信号设定的转速运转，同时监测发动机转速；当发动机转速超过设定值后，控制器根据发动机的转速差修正手柄信号，保证发动机不会超速运转，仿真结果验证了控制方法的可行性。

在超越负载工况下分析闭式液压系统转矩特性,指出作业时调节马达或泵排量涉及到施加在发动机上负功率的大小、吊装效率及安全隐患;提出一种新型控制技术用于控制超越负载工况下闭式液压系统,原理为在主系统内设置一平衡阀,利用主系统低压侧压力与外控控制系统压力相互关联控制平衡阀先导开启压力,控制平衡阀通过驱动油源流量,限制发动机超速;控制器采集马达转速传感器数据与设定值比较并对泵排量数据进行调整,使马达转速按设定值运转,提高发动机负功率吸收能力,防止出现“飞车”危险工况发生。