平板車轉向輪組液壓系統(tǒng)參數優(yōu)化與仿真
發(fā)布時間：2020-11-13 11:46
平板車是一種運輸重型設備和構件的專用車輛,普遍用于運輸大型船舶分段、工業(yè)主機設備等重載場合。轉向輪組液壓系統(tǒng)作為平板車的重要組成部分,對整個車輛的運載性能起到了至關重要的作用。 平板車涉及的液壓和機械構件較多,在運載和轉向過程中,需要多橋、多輪組有良好的協(xié)同性,各個輪組要求有快速的瞬態(tài)響應。本文根據實際載荷情況,對平板車轉向阻力矩進行了計算,確定了轉向液壓缸的最大推力,為轉向液壓系統(tǒng)的設計及優(yōu)化提供了前提基礎。 伺服閥控制液壓缸是轉向輪組液壓系統(tǒng)的核心機構,本文通過傳遞函數法建立了系統(tǒng)動態(tài)方程,并由壓力建立起液壓缸位置方塊圖。根據選定的伺服閥和液壓缸型號,運用MATLAB語言中的Simulink功能模塊建立了機構仿真模型,針對三階微分傳遞函數,編制了PID控制程序,通過仿真,調整控制參數,實現了對響應特性和控制精度優(yōu)化的目的。 在液壓轉向系統(tǒng)建模過程中,以液壓原理圖為原始模型,完成對各液壓元件參數的設置及函數的定義。關鍵元件選用Rexroth和Moog產品,并做了具體分析,從理論和實際兩個方面確定模型關鍵件選型的正確性,確保能得到較為實際的仿真結果。在建模過程中,根據液壓元件性能參數及其物理方程,編制了有效的仿真函數,設置了各元件初始狀態(tài)和工作狀態(tài)下的性能參數。對構建的液壓模型進行仿真、結果分析及系統(tǒng)的優(yōu)化。通過對仿真步長及仿真時間的設置,可以精確地觀察仿真曲線變化規(guī)律,對諸如油缸運行速度、系統(tǒng)壓力及阻尼等進行了分析和優(yōu)化。
【學位單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2006
【中圖分類】：TH241
【部分圖文】：
平板車轉向輪組液壓系統(tǒng)參數優(yōu)化與仿真國外從二十世紀三十年代開始研制重型平板車，并著手于液壓轉向系統(tǒng)的設計。經過幾十年的研究，目前的大型平板車[l.SJ均采用全輪液壓伺服轉向系統(tǒng)，實現了高度自動、全液壓、計算機控制。主流的應用是電子液壓轉向系統(tǒng)。典型代表是意大利的CO州田TTO(圖1.2)和德國KAMAG、SCHEUERLE(圖1.加平板車系列的轉向系統(tǒng)。SCHEUE甩E的SHT系列平板車的全方位電子轉向系統(tǒng)SADESS是一個功能強大的高精度轉向系統(tǒng):有兩臺液力馬達直接作用于每根軸輪組的兩個轉盤，實現高精度的角度控制;每根軸的轉向角為士165。，可轉到365“內的任意角度;轉向程序，如標準、橫行、斜行和旋轉，以及繞車輛內外某點旋轉，都可以通過模式選擇預先設定;車輛各部分間的轉向協(xié)同距離可達到100m。該公司在1994年2月研制的自升式平板車在有效轉向的情況下，創(chuàng)造了10000噸的有效載荷運輸。
平板車轉向輪組液壓系統(tǒng)參數優(yōu)化與仿真國外從二十世紀三十年代開始研制重型平板車，并著手于液壓轉向系統(tǒng)的設計。經過幾十年的研究，目前的大型平板車[l.SJ均采用全輪液壓伺服轉向系統(tǒng)，實現了高度自動、全液壓、計算機控制。主流的應用是電子液壓轉向系統(tǒng)。典型代表是意大利的CO州田TTO(圖1.2)和德國KAMAG、SCHEUERLE(圖1.加平板車系列的轉向系統(tǒng)。SCHEUE甩E的SHT系列平板車的全方位電子轉向系統(tǒng)SADESS是一個功能強大的高精度轉向系統(tǒng):有兩臺液力馬達直接作用于每根軸輪組的兩個轉盤，實現高精度的角度控制;每根軸的轉向角為士165。，可轉到365“內的任意角度;轉向程序，如標準、橫行、斜行和旋轉，以及繞車輛內外某點旋轉，都可以通過模式選擇預先設定;車輛各部分間的轉向協(xié)同距離可達到100m。該公司在1994年2月研制的自升式平板車在有效轉向的情況下，創(chuàng)造了10000噸的有效載荷運輸。
油缸反饋電位器圖3.2輪組轉向控制系統(tǒng)方塊圖Fig.3.2WheelgroPuveeringeontrolorgnaizationdimaondsdwaring根據某實際200噸平板車液壓轉向系統(tǒng)，選用型號為G671一3003H19JF0柳LP的MooG伺服閥，液壓缸參數為130/80一1000。該伺服閥具有高速反應能力，噴嘴擋板每毫米小于10行，無電信號時閥芯處于中位，閥泄漏方式為內泄，電流不超過20mA。圖3.3為伺服閥的理論頻響特性曲線。圖3，3伺服閥理論頻響特性曲線Fig.3.3ThehteoyrerfqueneyersPonsecuvreofsevrovalve本系統(tǒng)采用的伺服閥為sgmP，從給出電信號到伺服閥做出響應時間為6微秒。額定流量是在額定電流和規(guī)定閥壓降下所測得的流量，額定流量表明閥的規(guī)格，是選擇伺服閥的標準。本系統(tǒng)中伺服閥的額定流量為19L/min。圖3.4為閥的流量特性曲線
【引證文獻】
本文編號：2882151
【學位單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2006
【中圖分類】：TH241
【部分圖文】：
平板車轉向輪組液壓系統(tǒng)參數優(yōu)化與仿真國外從二十世紀三十年代開始研制重型平板車，并著手于液壓轉向系統(tǒng)的設計。經過幾十年的研究，目前的大型平板車[l.SJ均采用全輪液壓伺服轉向系統(tǒng)，實現了高度自動、全液壓、計算機控制。主流的應用是電子液壓轉向系統(tǒng)。典型代表是意大利的CO州田TTO(圖1.2)和德國KAMAG、SCHEUERLE(圖1.加平板車系列的轉向系統(tǒng)。SCHEUE甩E的SHT系列平板車的全方位電子轉向系統(tǒng)SADESS是一個功能強大的高精度轉向系統(tǒng):有兩臺液力馬達直接作用于每根軸輪組的兩個轉盤，實現高精度的角度控制;每根軸的轉向角為士165。，可轉到365“內的任意角度;轉向程序，如標準、橫行、斜行和旋轉，以及繞車輛內外某點旋轉，都可以通過模式選擇預先設定;車輛各部分間的轉向協(xié)同距離可達到100m。該公司在1994年2月研制的自升式平板車在有效轉向的情況下，創(chuàng)造了10000噸的有效載荷運輸。
平板車轉向輪組液壓系統(tǒng)參數優(yōu)化與仿真國外從二十世紀三十年代開始研制重型平板車，并著手于液壓轉向系統(tǒng)的設計。經過幾十年的研究，目前的大型平板車[l.SJ均采用全輪液壓伺服轉向系統(tǒng)，實現了高度自動、全液壓、計算機控制。主流的應用是電子液壓轉向系統(tǒng)。典型代表是意大利的CO州田TTO(圖1.2)和德國KAMAG、SCHEUERLE(圖1.加平板車系列的轉向系統(tǒng)。SCHEUE甩E的SHT系列平板車的全方位電子轉向系統(tǒng)SADESS是一個功能強大的高精度轉向系統(tǒng):有兩臺液力馬達直接作用于每根軸輪組的兩個轉盤，實現高精度的角度控制;每根軸的轉向角為士165。，可轉到365“內的任意角度;轉向程序，如標準、橫行、斜行和旋轉，以及繞車輛內外某點旋轉，都可以通過模式選擇預先設定;車輛各部分間的轉向協(xié)同距離可達到100m。該公司在1994年2月研制的自升式平板車在有效轉向的情況下，創(chuàng)造了10000噸的有效載荷運輸。
油缸反饋電位器圖3.2輪組轉向控制系統(tǒng)方塊圖Fig.3.2WheelgroPuveeringeontrolorgnaizationdimaondsdwaring根據某實際200噸平板車液壓轉向系統(tǒng)，選用型號為G671一3003H19JF0柳LP的MooG伺服閥，液壓缸參數為130/80一1000。該伺服閥具有高速反應能力，噴嘴擋板每毫米小于10行，無電信號時閥芯處于中位，閥泄漏方式為內泄，電流不超過20mA。圖3.3為伺服閥的理論頻響特性曲線。圖3，3伺服閥理論頻響特性曲線Fig.3.3ThehteoyrerfqueneyersPonsecuvreofsevrovalve本系統(tǒng)采用的伺服閥為sgmP，從給出電信號到伺服閥做出響應時間為6微秒。額定流量是在額定電流和規(guī)定閥壓降下所測得的流量，額定流量表明閥的規(guī)格，是選擇伺服閥的標準。本系統(tǒng)中伺服閥的額定流量為19L/min。圖3.4為閥的流量特性曲線
【引證文獻】
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1 陳德鑫;基于虛擬樣機技術的多軸車輛液壓動力轉向系統(tǒng)性能分析[D];吉林大學;2007年
2 張高升;重型工程平板車監(jiān)控系統(tǒng)的研制[D];武漢理工大學;2007年
3 魏艷;船體分段轉運車動力與液壓系統(tǒng)及其設計平臺軟件的研究[D];武漢理工大學;2007年
4 曹偉;100t液壓動力平板車懸掛系統(tǒng)的設計與仿真研究[D];燕山大學;2013年
本文編號：2882151
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