液压挖掘机回转系统启动过程中存在严重溢流损失,提高启动速度和减小溢流损失很难同时实现,尤其是对于中大型液压挖掘机.利用AMESim和ADAMS仿真软件,建立挖掘机回转系统的机——液联合仿真模型,分析相关参数对回转启动性能的影响,通过优化系统参数,减小启动溢流损失的同时提高了启动速度.

为解决动臂斗杆复合动作时动臂无法提升、合理分配多路阀内流量的问题，文章设计了一种节流阀，采用CFD软件对动臂联和斗杆联进行流场仿真，然后采用AMESim仿真最终确定结构参数。研究表明，采用新型节流阀后，动臂油缸与斗杆油缸压差变小，并且可以通过改变优先节流孔的尺寸来调节压力分布，从而解决流量分配问题。通过对动臂斗杆复合动作协调性研究及实验验证，最终确定所设计的节流阀优先节流孔面积为2．457mm2，等效直径为1．77mm，满足实际挖掘复合动作时动臂提升要求。

对于大惯量负载回转液压系统，回转启动、制动过程存在不平稳问题。回转启动、制动时易产生高压冲击，制动时回转平台易产生反转。液压冲击伴随的高压易损害液压元件，降低液压系统的可靠性，而回转平台制动时的反转易造成驾驶员疲劳，增加工作强度，降低工作效率。以某21t液压挖掘机为例，对大惯量负载回转液压系统启动、制动平稳性进行实验分析与研究。结果表明，缓冲溢流阀和防反转阀的组合使用能有效减小制动时的液压冲击与晃动，提高回转液压系统的启动、制动平稳性。