飞轮储能蓄能器挖掘机动臂设计及负载特性分析
对飞轮储能蓄能器进行分析,在动臂驱动系统中加入了蓄能器以及轴向柱塞马达,以实现储存更多挖掘机动臂能量和节能控制的效果。研究利用速度传感器把测试得到的负载速度信号传输到比较器中,根据检测数据完成柱塞马达排量的实施调节功能,最终达到稳定的运行速度。研究结果表明挖掘机阀控系统中选择一个循环下的液压执行元件进行能量利用率分析,执行元件的能量利用率达到了主泵输出的近81%,动臂能量回收占比为17.5%,回转机构的能量回收比例达到主泵输出能量8.9%。负载从位移为0的初始状态发生线性增大,表现出了稳定的运动性能,最终达到2.8 m的位移。环形活塞的压力与位移之间呈现线性变化的特征。位移由0提高到172 mm,压力则由2.1 MPa提高到3.2 MPa,实现了稳定的控制性能。
双马达混合驱动及汇流结构研究
针对应急抢险、军事后勤等用途对轮式工程机械高速机动性能的特殊需求,结合其结构特点,提出一种双马达混合驱动系统方案,并分析其传动原理。以某轮式工程机械底盘为对象,以实现机动性能和动力性能为目标,对传动参数设计、液压泵、马达选型计算等进行系统分析。根据设计计算结果,完成了汇流齿轮箱的结构设计,展示了系统总体结构,并对关键承载件进行了结构和模态分析。结果显示整机最高车速可达70 km/h,最大爬坡度31°,具备Ⅳ级以上路面高速越野机动能力。
液压驱动型六轴机械臂运动学研究
针对煤矿工作环境的复杂性和不确定性,提出一种新型6自由度液压驱动串联机械臂,使其具备结构轻量化、控制精准化、操作简易化等特点。首先,以6自由度串联机械臂为研究对象,建立其运动学模型,推导运动学正、逆解;其次,利用极值理论和蒙特卡洛算法求解末端夹爪的工作空间,证明所设计的串联机械臂有效性;最后,选取机械臂运行的典型轨迹,使用不同的插值策略对机械臂运行的角度、角速度和角加速度进行对比分析。结果表明6自由度液压驱动机械臂末端夹爪在五次多项式插值策略下运行平稳且连续,没有出现突变现象,可减小整机运行的柔性冲击,提升整机的使用寿命。
基于非线性状态空间控制的伺服液压执行器跟踪误差仿真研究
目前,伺服液压执行器控制系统不仅响应速度慢,而且执行器运动位移跟踪精度也相对较低。对此,本文设计了非线性状态空间控制方法,并对伺服液压执行器响应速度和跟踪误差进行仿真。建立了伺服液压执行器平面简图,推导出液压执行器运动方程式。针对传统线性控制方法进行改进,利用系统的非线性状态空间模型,通过非线性反馈和坐标变换转化为线性可控系统,给出了非线性状态空间控制流程。针对不同环境条件下的信号波形,采用Matlab软件对伺服液压执行器响应速度和跟踪误差进行仿真,并且与线性控制效果进行比较。仿真结果表明采用线性控制的伺服液压执行器,执行器响应速度慢、运动位移跟踪误差大,容易受到外界波形的干扰。采用非线性状态空间控制的伺服液压执行器,执行器响应速度快、运动位移跟踪误差较小,能够抑制外界波形的干扰。该...
基于ADIS16209的360°绝对式转角仪研制
在分析微电子机械系统(MEMS)双轴加速度计的旋转角度测量原理的基础上,设计了基于ADIS16209的转角仪,并介绍了其软硬件实现.通过把移动平均滤波与限幅滤波2种方法组合的复合数字滤波的传感信号处理方法,提高了测量的精度.与传统的旋转角度测量方案相比,所研制的转角仪具有很高的精度、灵敏度、响应速度和性价比,实验结果及现场应用证明了它在大范围旋转角度测量中的可行性和优越性.
5t越野集装箱叉车传动系统分析
对5t越野集装箱叉车采用的静液压传动系统进行了分析研究,说明了行走静液压系统原理方法及在工程机械设计领域的使用现状,分析了行走传动设计采用静液压系统的必要性,给出了关键液压组件的参数匹配设计计算和校核的方法,对主要液压组件进行了匹配选型,对性能指标估算和计算数据进行了归纳整理,将理论计算结果和性能指标估算结果与实际检测结果进行了对比,验证了设计计算方法和性能指标估算方法的可行性,最后给出了计算分析结论.
基于CAN总线的液压同步滑移控制系统设计与实现
液压同步滑移是为解决施工中大跨度、大空间结构安装问题而发展起来的一项技术,其应用已经越来越广泛.为了达到控制精度高、响应速度快和布线简单的控制要求,系统采用了基于CAN总线的液压同步控制技术.阐述了基于CAN总线的液压同步滑移控制系统的组成及各节点硬件和软件设计.
基于FTA的轮式推土机液压系统故障模式研究
为准确定位轮式推土机液压系统常见故障的发生部位,找出故障原因,结合轮式推土机液压系统的结构和故障特点,运用故障树分析法(Fault Tree Analysis,FTA)对轮式推土机液压系统进行故障模式分析,以"推土铲提升缓慢"这一典型故障为例,采用演绎法建立了故障树,分别使用上行法和下行法求出了故障树的最小割集,找出了导致该故障的所有可能原因,验证了方法的有效性.
混合动力装载机动臂能量回收仿真研究
针对装载机动臂能量损耗大的问题,提出一种混合动力装载机动臂能量回收及再生系统,该系统采用蓄能器作为储能元件。首先分析混合动力装载机动臂能量回收及再生系统工作原理,其次对元件进行数学模型分析,最后运用多学科领域复杂系统建模仿真平台(AMESim)进行建模,以柳工ZL50C为仿真对象,在典型工况下进行仿真,并与传统系统进行比较分析。仿真结果表明:该混合动力系统动臂油缸响应速度快,能量回收效率达到66.9%,能量再生效率达到81.5%。该混合动力系统与传统系统相比,发动机为系统提供能量降低了21.3%,发动机油耗量降低了19.8%。该系统为装载机节能技术的研究提供思路,对于降低装载机作业成本有重要意义。
交流液压技术的研究现状及展望
简要介绍了交流液压技术在工程领域内多项研究成果,对交流液压技术研究及应用现状作了比较全面的综述,对今后如何开展提高交流液压系统可靠性及其节能降噪效果的研究进行了展望.












