大吨位汽车起重机起升机构液压系统的动态仿真分析及其改进 (1).pdf

学校代号:10532
学号:P09021072
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湖南大学工程硕士学位论文


大吨位汽车起重机起升机构液压
系统的动态仿真分析及改进





学位申请人姓名: 何智辉
导师姓名及职称: 吴长德副教授
李君奇高级工程师
培养单位: 湖南大学
专业名称: 机械工程
论文提交日期: 2012-07
论文答辩日期: 2012-07-12
答辩委员会主席: 程军圣教授
Large-tonnage truck cranes from the Dynamic Simulation Analysis and
Optimization of the hydraulic system of the lifting mechanism

by
HE Zhihui
.(Hunan Normal University)2006
A thesis submitted in partial satisfaction of the
requirements for the degree of
Master of Engineering
in
Mechanical engineering
in the
Graduate school
Of
Hunan University

Supervisor
Professor Wu Changde
July,2012
湖南大学
学位论文原创性声明

本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成
果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发
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式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名: 日期: 年月日




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作者签名: 日期: 年月日
导师签名: 日期: 年月日





I
大吨位汽车起重机起升机构液压系统的动态仿真分析及优化
摘要
起重机是工程建设中不可或缺的工程机械之一,在我国经济建设中发挥着举足轻重
的作用。汽车起重机(属轮式起重机类)在起重机众多种类中更是具有特别突出位置,
它以其机动性好,转移迅速等优点,在工程建设中得到了广泛的应用。现如今随着负载
重量和体积的增大,因此给汽车起重机包括整机的操控性、起升作业安全稳定在内等各
方面性能提出了更高的考验。起升液压系统是起升机构工作的动力和控制的重要手段。
在起重机工作中,起升液压系统二次提升时的动态性能优劣更是直接影响着整机的起升
效果。早期的起升机构研究局限于中小吨位,一种普遍为解决二次下滑而采用的“被动
补油”思路已不能适应大吨位的起重机。为此,需要开发新的控制方案或改进原有的设
计思路。工程应用当中存在有一种“主动补油”的设计思路,例如:内燃机车辅助燃油
箱采用主动补油系统来保证机车可靠性和降低成本;变电站充油设备实行带电主动补油
策略减少设备停运次数和停运时间,以此提高供电可靠性和简化充油设备的补油流程等
应用。本文以某企业一款现有的产品为研究对象,在其“被动补油”的液压起升原理基
础之上,借助液压控制系统理论研究,提出“主动补油”策略对现有的液压系统进行了
技术改进,针对起升过程中负载出现二次下滑的问题,设计研究了合理的液压控制策略。
本文主要工作内容有以下几点:
,研究
了液压系统的动态特性,对负载、起升机构和阀控液压马达比例伺服控制系统进行了数
学建模;
“静止—起升”与“静止—下降”两种关键动作状
态,以此找出改进的目标和方向,并提出本文的改进方案。
“主动补油”策略,设计出液压原理图并搭建了相
应的仿真模型。
、“被动补油”和“主动补油”三种液压起升原理的起升效果,