为了优化电动叉车传动系统并降低成本,结合电机变频技术、低速马达驱动方案和开式回路的特点,针对3.5T叉车提出一种新型静压传动系统,包括液压系统和控制策略。通过AMESim软件对驱动系统进行建模和仿真,对系统的各项性能进行分析。结果表明:该传动系统能实现行驶、微动、自动换挡、平稳制动等功能,且行驶速度、爬坡度等性能达到行业要求。

运动平台是机床设备中重要的组成部分,广泛使用的机械导轨式运动平台定位精度难于突破微米级,摩擦是影响机械导轨式运动平台定位精度的主要原因。为解决摩擦作用导致的运动平台动态性能难以提升的问题,针对直线音圈电机运动平台设计了一种线性自抗扰控制器。将PD控制器和带模型信息的扩张状态观测器相结合,带模型信息的扩张状态观测器可以根据控制输入量和位置误差估计出平台运动过程中受到的摩擦力,并在控制输入量中进行补偿。该观测器很好地补偿了摩擦扰动,从而提高了系统的鲁棒性和跟踪性能。仿真实验表明:该线性自抗扰控制器与PID控制器相比,可有效提高直线音圈电机运动平台的动态性能。

以某型电动挖掘机LUDV液压系统为研究对象,从减小溢流损失、提高节能的角度,结合异步电机调速性良好的特点,介绍一种液压系统流量匹配方法。液压系统采用泵阀同步控制方式,预设多路阀的主阀压差为1.4 MPa,手柄信号同时控制定量泵的转速和LUDV多路阀的过流面积。提出挖掘机工作机构所需流量的数学模型,建立了液压系统AMESim仿真模型并进行仿真分析。仿真结果表明:当挖掘机执行机构单一或者复合动作时,泵的输出流量为期望值,泵的出口压力比最高负载传感压力高1.4 MPa;当系统流量饱和时,主阀压差减小,各执行机构流量按需求流量成比例分配而不发生干涉。

静液压叉车通过制动溢流阀完成行走制动的过程中,叉车大部分动量以热能的形式流失。为了减少制动溢流损失,设计一套基于蓄能器及双联泵/马达的静液压叉车行走制动能量回收系统。分析该能量回收系统工作原理,对叉车各元件的参数进行了计算,建立了系统数学模型和AMESim仿真模型,并对无能量回收启停和能量回收启停两种工况进行了对比分析。结果表明:该系统的蓄能器回收效率可达到26.41%,能量再利用效率可达到90.81%,总节能效率最高可达23.98%。此能量回收系统节能效率可观,为静液压叉车节能技术的进一步研究提供了参考。

分件供送螺杆装置可完成规则或不规则的成批量包装容器的增距、减距、分流、合流、升降、起伏、转向、翻身等动作。基于SolidWorks软件,利用范成法原理完成复杂瓶形的转向螺杆设计。将操作过程模板化,直接修改对应的模型即可完成新瓶形的螺杆设计。通过对比分析转动加速度曲线,提供了一种合适的转动曲线。同时,对建模误差和输送平稳性进行了分析。

微动平台主要以柔性铰链作为其位移导向机构,但是目前常用的弹片式柔性铰链在作为导向机构时存在严重的应力集中的现象,切口型柔性铰链由于严重的局部变形,在传递较大位移时也会产生很大的应力,而应力太大会严重影响柔性机构的疲劳寿命。运用圆倒角弹片式柔性铰链设计了一维微动平台导向机构,运用卡氏第二定理推导了其导向刚度公式,并研究了导向应力集中系数。通过与有限元分析的对比,导向刚度计算公式的最大误差为2.57%,导向应力集中系数的最大误差为1.7%。

介绍了电动叉车液压系统的工作特点,对电动叉车的能耗进行了分析。从伺服电机-液压泵/马达驱动技术、变频液压动力传动技术、二次调节静液传动技术、负载敏感技术、蓄能器能量回收技术等方面对电动叉车行业液压节能技术的应用现状进行了论述,并提出了相关思考与展望。

针对轴向柱塞泵配流盘上阻尼孔开设问题对阻尼孔开设方式不同的3种轴向柱塞泵配流过程进行CFD解析计算得到配流过程中减压槽附近的最低压力、最大速度和减压槽出口射流角随刚体转角的变化。并得出结论：减压槽出口附近的阻尼孔对减压槽出口的射流角大小（对泵的空蚀特性起关键作用）基本没有影响;要通过改变减压槽出口的射流角大小来减少配流盘的空蚀破坏就必须改变减压槽出口的结构。

冶金机械设备通常在高温、高压、高负荷、高湿度环境下运行,介质油液的洁净度、环境因素将直接影响液压系统能否正常工作,监测与控制液压系统洁净度,是保证液压系统正常运行的关键。

针对电液比例变量柱塞泵系统中的压力补偿阀，介绍了压力补偿阀在系统中的关键作用，建立了压力补偿阀的数学模型，利用MATLAB软件建立相应的系统模型并进行了仿真分析和试验验证。结果表明：不同开口的压力补偿阀的动态特性各不相同，试验结果验证了仿真结果的准确性，为压力补偿法和电液比例变量柱塞泵系统的匹配提供了参考依据。