珠海升降安裝車路燈維修車專業(yè)租賃13928292824 改善吊籃車液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)速性能及提高其動(dòng)態(tài)速度剛度的方法 吊籃維修車出租, 珠海斗門吊籃維修車出租, 珠海斗門吊籃維修車租賃 吊籃車在高空作業(yè)作業(yè)過程中,其高空作業(yè)速度的恒定性及行駛的直線性將直接影響高空作業(yè)作業(yè)質(zhì)量,故要求其高空作業(yè)速度準(zhǔn)確而且不隨外負(fù)荷而變化。為滿足要求,有必要對其行駛系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行研究�；诘趸@車行駛系統(tǒng),采用由變量泵變量液壓馬達(dá)組成的液壓系統(tǒng),而且為雙泵雙液壓馬達(dá)組成的左右獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)回路,建立了吊籃車液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)方程,再通過對吊籃車液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析,找出了其動(dòng)態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系,并對吊籃車的動(dòng)態(tài)工作過程進(jìn)行分析,最后得出改善吊籃車液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)速性能及提高其動(dòng)態(tài)速度剛度的方法,為吊籃車液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
動(dòng)態(tài)方程的建立, 吊籃車的行駛系統(tǒng)采用的是由變量泵—變量液壓馬達(dá)組成的液壓系統(tǒng),而且為雙泵雙液壓馬達(dá)組成的左右獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)回路,這樣有利于吊籃車行駛速度的聯(lián)動(dòng)和分別獨(dú)立控制。由于其行駛變量泵大多采用電子比例控制,行駛變量液壓馬達(dá)采用雙排量兩位電磁開關(guān)控制,即變量液壓馬達(dá)在高空作業(yè)作業(yè)工況時(shí)在最大排量狀態(tài),而在非作業(yè)工況時(shí)在最小排量狀態(tài)。因此,在研究吊籃車液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性時(shí),為方便研究,可將其液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡化為由2套獨(dú)立的變量泵定量液壓馬達(dá)液壓回路組成。 變量泵定量液壓馬達(dá)組合為簡化分析,作如下假設(shè):(1)忽略泵和液壓馬達(dá)之間管道的壓力損失及動(dòng)態(tài);(2)泵、液壓馬達(dá)的泄漏為層流泄漏;(3)泵的轉(zhuǎn)速ωp恒定,泵的排量Dp與其斜盤傾角Υp成正比; (4)補(bǔ)油系統(tǒng)的工作無滯后,低壓管道壓力與補(bǔ)油壓力相等且恒定為Pr,只有高壓腔的壓力隨負(fù)載變化;(5)不考慮液壓馬達(dá)摩擦力矩等非線性因素。
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當(dāng)外負(fù)載轉(zhuǎn)矩恒定不變,即TL(s)=0時(shí),動(dòng)態(tài)87方程式(9)可簡化為ωm(s)=Kvφp(s)s/ωn2+2ξs/ωn+1(10)傳遞函數(shù)為H1(s)=ωm(s)Υp(s)=Kvs/ωn2+2ξs/ωn+1(11)其中,Kv為液壓馬達(dá)的速度增益系數(shù),Kv=KpωpDm,表示液壓馬達(dá)的角速度隨輸入信號(hào)Υp而變化的比例系數(shù)。對應(yīng)的頻率特性為H1(jω)=Kv1-ω/ωn2+2ξjω/ωn(12)圖2為式(12)的波德(Bode)圖。圖2式(12)的波德圖Kv值越大,液壓馬達(dá)輸出角速度的調(diào)節(jié)精度就越高,對響應(yīng)速度的提高也有益處。在忽略泄漏和粘性阻尼的情況下,變量泵輸入軸的角速度ωp越大,其排量梯度Kp就越大,液壓馬達(dá)的排量Dm越小,Kv值就越大。另外,為保證吊籃車在直線高空作業(yè)工作過程中兩側(cè)履帶驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速一致,在選用驅(qū)動(dòng)泵及液壓馬達(dá)時(shí),不僅要求有較大的Kv值,而且要求2個(gè)液壓行駛驅(qū)動(dòng)分系統(tǒng)的Kv值要一致。為此,應(yīng)盡量選用品質(zhì)好、質(zhì)量高、性能穩(wěn)定的同一型號(hào)的液壓驅(qū)動(dòng)泵及液壓馬達(dá)。對于二階微分環(huán)節(jié),其固有頻率ωn的提高將有利于改善液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)速性能。為了提高液壓回路的固有頻率,應(yīng)盡量減小液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jm和高壓腔容積V0,增大液體的等效體積彈性模量βe。液壓馬達(dá)排量Dm對ωn的影響比較復(fù)雜,它的加大有使ωn增大的一面,也有導(dǎo)致V0和Jm加大而使ωn減小的一面。阻尼系數(shù)ξ對系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)速性能影響較為復(fù)雜。過小的ξ值,容易使吊籃車在調(diào)速過程中產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象,但過大的ξ值,對液壓系統(tǒng)的快速響應(yīng)性能不利。因此,選擇ξ值時(shí),應(yīng)對系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)速性能指標(biāo)進(jìn)行綜合考慮。
外負(fù)載TL作用下的頻率響應(yīng)分析, 當(dāng)變量泵的斜盤傾角固定不變,即φp(s)=0時(shí),動(dòng)態(tài)方程式(9)可簡化為ωm(s)=-CtD2m1+sω1(s/ωn)2+2ξ(s/ωn)+1TL(s)(13)傳遞函數(shù)為H2(s)=ωm(s)TL(s)=-CtD2m1+sω1s/ωn2+2ξs/ωn+1(14)此時(shí),動(dòng)態(tài)速度剛度特性公式為L(s)=TL(s)ωm(s)=-D2mCts/ωn2+2ξs/ωn+11+(s/ω1)(15)由式(15)可知,動(dòng)態(tài)速度剛度特性由比例環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)和二階微分環(huán)節(jié)組成,負(fù)號(hào)表示外負(fù)載的影響使液壓馬達(dá)的輸出角速度減小。圖3表示其波德圖,它反映了動(dòng)態(tài)速度剛度隨外負(fù)載變化頻率的變化情況,故稱之為動(dòng)態(tài)速度剛度幅頻特性曲線。圖3動(dòng)態(tài)速度剛度幅頻特性由圖3可知,在ω<ω1的低頻段,只有比例環(huán)節(jié)起作用。此時(shí)外負(fù)載TL(s)的變化頻率對輸出量ωm(s)沒有影響,系統(tǒng)在這段的動(dòng)態(tài)速度剛度不變,其數(shù)值等于穩(wěn)態(tài)速度剛度,即-TL(jω)ωm(jω)ω=0=D2mCt(16)在ω1<ω<ωn的中頻段,漸近線斜率為-20dBdec-1,系統(tǒng)在這段的動(dòng)態(tài)速度剛度隨外負(fù)載變化頻率的增加而下降。在ω>ωn的高頻段,漸近線斜率為+40dBdec-1。高頻下慣性負(fù)載很大,抵消了外負(fù)載的作用,使得動(dòng)態(tài)速度剛度反而隨頻率的二次冪而急劇增加。但系統(tǒng)一般很少在此頻率范圍工作。由此可知,吊籃車在高空作業(yè)作業(yè)過程中,由于外負(fù)載的變化將導(dǎo)致高空作業(yè)行駛速度發(fā)生波動(dòng)。另外,兩側(cè)履帶所受外負(fù)載不同時(shí),也將導(dǎo)致兩側(cè)履帶速度不同,使吊籃車的直線行駛性能變差。為保證高空作業(yè)作業(yè)質(zhì)量,吊籃車必須具備足夠的動(dòng)態(tài)速度剛度。因此,在吊籃車液壓行駛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)盡量選用泄漏小的泵和液壓馬達(dá),盡量選用最大排量較大的變量液壓馬達(dá)。
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