小型液壓挖掘機(jī)動臂與回轉(zhuǎn)平臺復(fù)合運(yùn)動的協(xié)調(diào)性研究.pdf

1、液壓挖掘機(jī)動臂與轉(zhuǎn)臺的復(fù)合運(yùn)動是挖掘機(jī)作業(yè)循環(huán)中一個必不可少的環(huán)節(jié)，用時和能量消耗占整個工作循環(huán)的比重大，為了降低能耗，提高作業(yè)效率，要求動臂與轉(zhuǎn)臺復(fù)合運(yùn)動在運(yùn)動時間上協(xié)調(diào)。 液壓系統(tǒng)是液壓挖掘機(jī)的核心部分，多路閥作為挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)中的關(guān)鍵元件，控制系統(tǒng)中油液的流動方向和調(diào)節(jié)通過油液的流量，進(jìn)而控制執(zhí)行元件的運(yùn)動方向和速度，對挖掘機(jī)復(fù)合動作的協(xié)調(diào)性存在直接影響。小型液壓挖掘機(jī)多路閥各控制閥塊普遍采用三位六通節(jié)流閥，這種控制閥內(nèi)部

2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為了滿足小型液壓挖掘機(jī)的工作要求，通常在三位六通閥的閥芯節(jié)流端面圓周上開有各種形狀、尺寸不一的節(jié)流槽。控制閥的閥芯有六個節(jié)流端面，閥芯與閥體配合后形成六個節(jié)流口。當(dāng)控制閥工作時，閥芯移向閥體一端，其中的三個節(jié)流口起節(jié)流控制作用，閥芯移向閥體另一端時，另外三個節(jié)流口起節(jié)流控制作用，同時起作用的三個節(jié)流口的節(jié)流槽搭配情況在很大程度上影響執(zhí)行元件的工作速度和承載能力。因此，為了使動臂與轉(zhuǎn)臺復(fù)合運(yùn)動協(xié)調(diào)，需要合理設(shè)計控制閥各節(jié)流口的節(jié)

3、流槽。 本文以SWE15s小型液壓挖掘機(jī)動臂與轉(zhuǎn)臺復(fù)合運(yùn)動的協(xié)調(diào)性為研究內(nèi)容，目的是為了建立一種設(shè)計、分析挖掘機(jī)節(jié)流控制閥閥芯的有效方法。文章指出控制閥閥芯節(jié)流槽對動臂與轉(zhuǎn)臺復(fù)合運(yùn)動協(xié)調(diào)程度存在較大影響，在對挖掘機(jī)動臂與轉(zhuǎn)臺復(fù)合運(yùn)動工況及液壓系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，利用系統(tǒng)建模軟件AMESim（Advanced Modleling Environment for Simulation of Engineering System

4、s）建立了挖掘機(jī)的動臂和轉(zhuǎn)臺液壓回路仿真模型，并進(jìn)行仿真分析，仿真結(jié)果說明動臂提升與轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)復(fù)合運(yùn)動協(xié)調(diào)性達(dá)不到要求。運(yùn)用仿真模型作進(jìn)一步分析，提出了修改閥芯節(jié)流槽的改進(jìn)方案。最后，把已有的動臂控制閥閥芯和轉(zhuǎn)臺控制閥閥芯安裝到試驗(yàn)樣機(jī)上進(jìn)行測試，試驗(yàn)結(jié)果表明，動臂提升運(yùn)動時間能夠滿足要求，而轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)運(yùn)動偏慢，動臂與轉(zhuǎn)臺復(fù)合運(yùn)動協(xié)調(diào)性不夠，與仿真分析結(jié)果一致，證明本文建立的動臂和轉(zhuǎn)臺液壓仿真模型正確可靠。根據(jù)仿真分析提出的修改轉(zhuǎn)臺控制閥節(jié)