关键词： 自上料混凝土搅拌运输车   液压传动   AMESim仿真  

摘要： 自上料混凝土搅拌运输车是一种快速行走、举升、搬运的机电产品,其自动化程度很高,因此在现代工业、农业和建筑业中被广泛使用。目前国内自上料混凝土搅拌运输车行走系统大多采用静液压传动系统,这种系统结构形式紧凑,节省空间,功率重量比高,操作和控制形式多样化,工作效率和传动性能效果好。本文以某公司XX型号自上料混凝土搅拌运输车为研究对象,在以下几方面进行了研究。对自上料混凝土搅拌运输车的功能进行了分析,对行走系统进行了动力学分析,设计了自上料混凝土搅拌运输车行走液压系统,对系统主要液压元件进行了选型分析。针对运输车行走系统在运行中出现的问题,利用液压元件测试平台对主要的元件的特性进行了测试分析,找出故障的因素。利用AMESim软件对整机系统及主要液压元件进行了仿真分析,所得的仿真曲线与理想性能曲线进行了对比,对行走液压系统的参数进行了调节改进,并进行了仿真分析。实验分析了自上料混凝土搅拌运输车在各种工况下行驶时的车辆的性能。并对改进后的自上料混凝土搅拌运输车进行了实验,改进之后的整机能够满足系统设计的最大车速,同时系统的爬坡能力也相应的得到了很好的提高,验证了方案的可行性。论文有图43幅,表10个,参考文献85篇。

关键词： 炼铁高炉   液压传动  

摘要： 炼铁厂高炉关键设备现多采用液压传动控制,本文主要以液压元件、部件的使用性能及其常见故障参考,结合了炼铁厂的实际生产工序研究分析了炼铁厂液压设备故障现象,总结了一些常见的故障发生原因及其处理措施.有效提高液压系统的使用有效性及安全性,为炼铁高炉设备正常运行提供了保障!

关键词： 恒减速   独立制动回路   核心调压元件   制动特性   AMEsim  

摘要： 液压制动作为矿井提升机安全运行的重要环节,是提升机正常运行和提升机出现故障后能够实现安全可靠停车的重要保障。恒减速制动液压系统在矿井中应用愈加广泛,与国外的制动性能优良、价格昂贵的恒减速制动系统相比较,国内恒减速制动系统安全可靠性仍需要提高。因此改进设计国内恒减速液压制动系统,提高制动系统稳定性与可靠性,对保障矿井生产安全具有重要意义。本文针对现有恒减速制动系统存在的缺陷,采纳独立工作、互不干扰的设计理念,基于比例溢流阀和比例方向阀两种核心调压元件,改进设计不同核心元件下的恒减速制动液压系统。首先,本文深入分析典型恒减速制动液压系统的工作原理及技术缺陷,归纳各安全制动子回路的失效机理,并根据最新煤矿安全规程要求,针对失效机理,设计提高制动系统可靠性的改进方案。其次,根据改进方案设计恒减速制动液压系统。通过四阀混联冗余方式,规避并联冗余方式的失效缺陷;通过截断设计,实现安全制动回路间独立工作互不影响;通过安全回油路设计,弥补以比例方向阀为核心元件的恒减速制动回路失效缺陷;通过设计减压阀和溢流阀共同调定蓄能器压力,有效缩短主油路油压建立时间。然后将各个制动子回路有机连接,分别设计以比例溢流阀和比例方向阀为核心元件的恒减速液压制动系统,并构架了安全制动控制系统。最后,计算恒减速液压系统中各工作参数,利用AMEsim搭建仿真模型,对比分析不同核心元件的恒减速制动回路、新旧二级制动回路的制动特性,得出以比例方向阀为核心元件的恒减速制动回路制动特性更稳定,改进设计的恒减速制动系统能够有效规避原恒减速液压制动系统中的失效机理,使制动系统更可靠。并在MATLAB中建立PID控制调节器,优化恒减速过程控制,降低减速度波动。该论文有图62幅,表11个,参考文献82篇。

关键词： 家具板材   贴面压机   液压系统   冲击振动   消减技术  

摘要： 家具板材一般都会有贴面处理环节，因为这可以提升板材质量，有利于提升板材的耐磨性、耐水性，在一定程度上减弱温度、水分等外界因素的影响，延长板材的使用寿命。而且贴面处理可以让板材表面外观更加美观，可以很好地遮掩家具板表面的缺陷。板材的贴面处理是由贴面压机来完成的。贴面压机工作时只加热板材表面，属于短周期工作。因为贴面压机体积大，工作压力高，短周期内会出现大量压力变化，因此在工作过程中会产生大量液压冲击。贴面压机一般有下降、加压、保压、回程等几道工序，贴面压机的工作缸在加压和保压阶段积蓄了液压油压力能，如果突然开始回程，高压油在一瞬间释放出来会产生严重的液压冲击，因此需要设计专用的卸压回路，卸掉高压油后再进入回程阶段。本文研究了一些已经应用于工程的卸压回路，分析了它们的工作原理和优缺点，并选择了电液比例溢流阀控制的卸压回路。同时本文研究了加压管道的振动特性，通过让激励源振动频率避开管道各阶固有频率来减小液压冲击。　　本文以阀口液压油流量、液压油压力能、阀口液压油流速的变化规律为研究对象，分别对比了基于相关参数斜坡变化和正弦规律变化得到的卸压曲线。根据冲击振动原理选择了基于液压油压力能按照正弦规律变化得到的工作缸卸压曲线，这条卸压曲线保证了贴面压机能够在高压阶段慢速卸压，中高压阶段慢慢增加卸压速度，低压阶段快速卸压。　　本文改进了2500T贴面压机的原有卸压回路，选择电液比例溢流阀配合二级插装阀卸压。围绕优化后的卸压回路构建数学模型，在Matlab/Simulink中建立对应的仿真模型并进行封装。以理想的工作缸压力曲线为输入，得到理想的输入电压控制信号。在改进后卸压回路中，输入得到的理想变化电压，就会得到理想的压力输出。　　本文在考虑液压油流固耦合作用下建立了加压管道的仿真模型并进行了模态分析，着重研究了液压油流速和压力对加压管道系统各阶固有频率的影响。谐振现象会加剧液压冲击产生的振动，为了避免谐振现象的发生，本文分析了加压管道的激励源并进行相应的谐响应分析，得到了优化后的加压管道模型并验证了在相应激励源作用下，优化后的加压管道能够有效减小振动冲击。

关键词： AMESim   葡萄修剪机   液压系统   仿真  

摘要： 葡萄生长期间进行适时修剪,可以减少不必要的营养流失,提高葡萄水肥利用率,但目前葡萄修剪还主要以人工修剪为主,手工修剪不但劳动强度大、生产效率低,而且长期的手工修剪对手指关节损伤大。手工修剪已经不适应现代化农业发展,且严重阻碍了葡萄的规模化、标准化生产。酿酒葡萄修剪机的出现推动了果林机械的发展,即由拖拉机驱动进行作业,具有作业效率高,剪切质量好等优点,其液压系统的工作性能与可靠性至关重要。本文以酿酒葡萄修剪机为研究对象,针对其液压系统部分进行分析研究,提高液压系统的工作性能与可靠性,设计了油缸以及马达等各个回路。采用AMESim软件中设计并构建了酿酒葡萄修剪机液压系统模型,并赋予合理的仿真参数,仿真得出结果。以马达的流量、压力、转速和液压油缸的动作位移等参数为研究重点,研究液压马达、液压油缸及控制阀动态特性曲线,再根据试验研究验证仿真模型的正确性。其主要内容如下:(1)利用CAXA对液压系统多缸控制回路、液压马达串联回路、电液比例控制回路进行绘制,对液压缸、液压马达、液压泵等重要液压元件以及辅助元件进行计算与选型。为液压系统具体参数进行匹配设计,并进行相关校核,经过计算与选型,确定了系统压力为15MPa,液压泵选用CB-E型齿轮定量泵,液压油缸选用HSG型双作用单活塞缸,液压马达选用GM5齿轮刀具马达,三位四通换向阀与二位四通换向阀都选用WE型电磁阀,减压阀选用DR型先导式减压阀,过滤器的型号为TF-63X100L-C。(2)基于AMESim液压仿真软件,建立油缸回路、马达回路、比例阀回路模型和液压系统整体模型,通过计算与分析,验证了油缸仿真模型的正确性。在设计减压阀模型基础上,对减压阀模型进行改进,参照之前的选型并对其进行参数设置,仿真分析液压驱动系统中的液压油缸、减压阀阻尼孔的稳定性,确定了减压阀模型中的阻尼孔在0.6mm时最为稳定,分析刀具马达在不同转速下的响应特性。(3)利用联测无纸记录仪、温度传感器、压力传感器、万用表、测速仪等仪器测试侧部修剪马达、顶部修剪马达油缸进油口的压力与温度曲线。分别测试了液压马达在不同转速下的压力与温度响应特性,将仿真曲线与实验曲线进行对比。利用压力传感器测得油缸最大压力为15MPa,在AMESim软件仿真得出的最大压力接近17MPa,误差范围在0MPa之间,与实际测得的压力相差不大,实验曲线与仿真曲线的变化趋势是一样的,温度在-20℃至65℃之间,满足了温度要求,验证了仿真模型的正确性。

标准号: ISO 11171-2020

关键词： 液压系统   智能化伺服阀   性能预测   堆叠降噪自编码器  

摘要： 伺服阀作为控制回路的终端执行机构,是液压系统的核心和关键部分，其状态和性能直接关系到整个系统的工作可靠性和使用寿命。伺服阀的性能退化将会对液压系统的正常运行造成巨大的影响。　　首先，为了提高机械设备性能预测的准确率，将深度学习理论引入到机械设备图像识别领域，提出了基于堆叠降噪自编码器的性能预测方法。堆叠降噪自编码器是深度学习理论中一种重要的神经网络算法，本文提出采用基于堆叠降噪自编码器的方法对阀出口流量信号的图像信息进行特征提取，以实现对智能化伺服阀的性能预测。　　其次，文章介绍了基于堆叠降噪自编码器的性能预测方法。为证明该方法在机械设备领域性能预测的可行性，首先利用了液压泵的状态信息数据进行了算法的验证;考虑到信号的预处理会对预测的正确率造成很大的影响，在此实例中同样对信号的预处理对预测结果的影响进行了研究;对性能预测实例特征提取结果进行可视化分析，证明此方法用于机械设备性能预测领域具有较好的效果，为智能化伺服阀的性能预测打下基础;最后，介绍了智能化伺服阀的原理、组成和各部分实现功能，并给出了智能化伺服阀性能预测的研究方法;根据传感器故障发生机理，研究了信号的表现形式，并对智能化伺服阀性能状态进行了划分;提出了基于LabVIEW和MATLAB平台的在线性能预测系统设计方法，介绍了该系统混合编程的实现原理和各个模块的功能;采集传感器不同状态下的智能化伺服阀流量信号，对信号时频域进行分析，选择最适合的时频分析方法进而对传感器不同故障程度条件下的智能化伺服阀进行实验分析;考虑到实验样本和网络结构超参数对于神经网络的重要性，本文对样本个数、样本长度、神经网络层数、神经元个数、批处理量和迭代次数等超参数设置对结果的影响进行了探讨;通过调整超参数并多次进行实验分析，确定较优的超参数组合;与多种神经网络算法的预测结果进行比较，证明该方法在智能化伺服阀的性能预测中具有较好的效果。

关键词： 叉车   液压系统   全液压转向器   匹配问题  

摘要： 叉车是工程建设领域中的常用设备之一,近些年其应用范畴有不断拓展趋势,其工作性能、状态等均可能影响工程建设质量.为使叉车机械化、自动化水平进一步提升,积极改造叉车液压系统是有效方法之一.通过合理应用全液压转向器,能较明显的提升系统的可靠性、实用性.本文主要探究全液压转向器用于叉车液压系统的匹配问题,以供同行参考借鉴.

关键词： 收获机   液压系统   AMEsim   试验  

摘要： 我国辣椒产量居世界首位。近年来,随着辣椒制品在各行各业范围内的广泛应用,以及国内人工采收费时费工等因素的影响,使得我国辣椒收获的机械化应用迫在眉睫。在辣椒机械化采收的推广过程中,发现目前辣椒联合收获机机械化作业水平较低,动力传递依旧采用传统的机械传动方式,这种传动方式存在结构复杂,恶劣工作条件下工作稳定性低且故障率较高等问题,致使采收过程难以确保辣椒收获质量。针对此问题,本文对收获机作业部件机械结构的工作原理进行分析,借助液压技术的优势,设计一套适用于辣椒收获机的液压传动系统。通过查阅农业机械、液压系统和辣椒收获机有关文献、书籍,并结合前期田间调研,深入了解现有辣椒收获机机械传动系统存在的问题,以此确定本文的研究方向和内容,并取得一定成果。主要研究工作及结论如下:(1)液压系统设计过程中,先对辣椒收获机的整机结构运用solid works软件进行三维模型建立,熟悉模型结构中各个作业单元部分的工作原理,确定各部分的运动过程,确定收获机整体的作业要求、作业特点和作业条件,并分析确定系统的控制形式。然后利用AutoCAD软件设计各部分的液压原理图并绘制工作油液流向示意图,最终设计一套完整的辣椒收获机液压系统原理图。(2)通过对收获机主要作业单元结构进行运动学和动力学分析,并建立作业单元的数学模型,依靠计算结果来确定液压系统中执行元件的基本参数并进行初始选型。结合液压系统的设计要求和系统的布局,计算基本参数并对液压泵和各类阀件等辅助元件进行选型。(3)基于辣椒收获机的液压原理图和收获机的基本结构、阀控系统的特点,首先对液压系统超级元件的原理进行分析并运用AMEsim软件建立HCD模型,然后根据系统原理图建立模型进行仿真。通过仿真验证,结果显示液压系统仿真曲线平稳,系统各执行单元仿真结果符合理论分析和设计要求。(4)对辣椒收获机样机进行试验验证,结合农业机械的试验条件和液压系统的性能要求,设计了辣椒收获机液压系统的试验方案,并进行系统试验。结果表明:各油缸活塞杆伸缩的位移与仿真结果的偏差依次为0.66%、0.56%、1.12%、0.39%、0.51%、0%,活塞杆伸出速度与仿真结果平均速度偏差依次为-4.35%、5.45%、2.13%、-10.23%、-5.29%、-0.58%,缩回速度与仿真结果偏差依次为7.69%、-9.23%、-6.52%、4.38%、-2.91%、0%;各马达转速与仿真结果的偏差分别为0.47%、-4.3%、-4.57%、-3.23%、-2.08%、-1.44%、-4.37%;辣椒采收样本破损率值为1.185%,含杂率值为6.443%;测量各油路段的压强、油液的温度等均符合设计标准,且在试验过程中操纵系统和转向系统灵敏无卡滞现象,油管油路固定可靠。试验证实所设计的液压系统的实际工作性能符合仿真结果与设计要求,且采摘质量满足作业标准。

关键词： 小车式起落架   车架定位器   多体动力学   液压系统   落震仿真  

摘要： 现代飞机发展迅速,民机也朝着越来越大的方向发展。对于起飞重量200吨以上的大型民机,需要采用多轮的起落架形式,来增大轮胎与地面的接触面积,提高飞机在跑道的通过能力。300吨以下的民机,一般采用小车式起落架结构,车架定位器是小车式起落架上非常重要的组成部分。我国还没有自主设计车架定位器的经验,这方面的研究还在起步阶段,没有一套成型的设计准则可供参考。因此,对小车式起落架车架定位器的研究迫在眉睫。本文针对国产某型号大型民机,设计了有源与无源式两种不同工作形式的车架定位器。建立了车架定位器的液压模型,基于ADAMS动力学仿真平台建立了单个起落架和全机的着陆滑跑动力学模型。开展了单个起落架落震、滑跑、模拟起飞等仿真实验,分析了车架定位器的动态特性,验证了其功能。开展了全机的落震、滑跑仿真,分析了车架定位器对起落架落震、滑跑性能的影响。开展小车式起落架频率特性分析,建立了不同跑道激励频率下的滑跑仿真,证明了车架定位器能减少车架的俯仰振动。最后对比分析了抬头与低头姿态对小车式起落架着陆性能的影响。通过本文对车架定位器的设计与分析,为大型民机车架定位器的深入研究提供了一定的指导,积累了一些设计经验,形成了相应的知识储备。