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登高車雙向液壓鎖結(jié)構(gòu)分析與建模 高明登高車出租, 高明登高車租賃, 高明登高車出租公司 雙向液壓鎖的AMEsim仿真模型系統(tǒng)模型是否能夠比較真實(shí)的模擬出實(shí)際情況,與仿真模型中是否正確合理的選用每個(gè)模塊密切相關(guān)。在雙向液壓鎖建模過程中,采用了工程結(jié)構(gòu)細(xì)分法,以系統(tǒng)中各個(gè)閥的工作原理為主要依據(jù),合理正確的選擇了相應(yīng)的模塊。接下來,還需要對(duì)各個(gè)不同模塊進(jìn)行合理的參數(shù)設(shè)置。其中雙向液壓鎖的基本參數(shù)通過查22閱多篇論文可知,羅列如下. 建立支腿液壓系統(tǒng)仿真模型在第二章對(duì)支腿液壓系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,直接應(yīng)用支腿機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)的等效液壓系統(tǒng)原理圖來搭建系統(tǒng)的AMESim模型。如圖3-5所示,其中1為液壓缸,2為單向閥,3為由兩個(gè)單向閥組成的雙向液壓鎖,4為三位四通換向閥,5為液壓泵,6為溢流閥。支腿機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)就是由這些主要元件,以及油管、油箱輔助元件構(gòu)成。
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數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)以下是雙向液壓鎖的原理簡(jiǎn)圖,此簡(jiǎn)圖更便于理解雙向液壓鎖的工作原理。結(jié)合支腿機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)原理圖,即可對(duì)液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行推導(dǎo)。油液經(jīng)液壓泵驅(qū)動(dòng),通過三位四通換向閥從A處流入雙向液壓鎖左閥,從1A流出進(jìn)入到支腿液壓缸的無桿腔中。根據(jù)液壓缸中無桿腔內(nèi)流量連續(xù)性方程:sq為流入液壓缸無桿腔的流量;1S是液壓缸無桿腔活塞面積;sv為液壓缸活塞運(yùn)動(dòng)速度。液壓缸力平衡方程:PsvBP :B1為液壓缸活塞桿的阻尼系數(shù);P1為液壓缸無桿腔的壓力;P2為液壓缸有桿腔的壓力;S2為液壓缸有桿腔活塞面積;m1為活塞和活塞桿的質(zhì)量。雙向液壓鎖出口流量方程為: :x為雙向液壓鎖的閥口開度;qzk為雙向液壓鎖的流量增益;czk為雙向液壓鎖的流量-壓力系數(shù)計(jì)算qzk的公式如下 20P、30P分別為2P、3P的穩(wěn)態(tài)值,zC為流經(jīng)閥口的流量系數(shù);ρ為油液密度;zw為雙向液壓鎖閥口面積梯度。 20P、30P、0x分別為2P、3P、x的穩(wěn)態(tài)值,zC為流經(jīng)閥口的流量系數(shù);ρ為油液密度;zw為雙向液壓鎖閥口面積梯度。雙向液壓鎖力平衡方程:3P為系統(tǒng)背壓;3S為雙向液壓鎖錐閥閥口有效工作面積;4S為雙向液壓鎖活塞面積;2m為雙向液壓鎖活塞質(zhì)量;k為雙向液壓鎖的彈簧彈性系數(shù);2B為雙向液壓鎖的活塞阻尼系數(shù)。雙向液壓鎖活塞流量方程: 3sq為流經(jīng)雙向液壓鎖活塞的流量。系統(tǒng)流量方程1sq為系統(tǒng)流量。
當(dāng)負(fù)載恒定時(shí),如果輸入一階躍流量1qq,qq。則綜合以上各式經(jīng)過方程推導(dǎo)可以得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為: 液壓缸的速度是跟雙向液壓鎖的彈簧剛度、控制閥芯質(zhì)量和控制閥芯阻尼相關(guān)。 建立在建立模型過程中,一些液壓元件需要進(jìn)行等效處理:由于AMESim軟件系統(tǒng)中沒有手動(dòng)閥,所以在建模過程中,采用階躍信號(hào)輸入,模擬手動(dòng)過程。例25如三位四通換向閥通過signal,control庫(kù)中的signal03元件來模擬那個(gè)過程。另外為了使問題簡(jiǎn)單化,又不使問題失真,在建立液壓系統(tǒng)的模型,做如下假設(shè):油液的密度、粘度、彈性模量、阻尼孔的特征系數(shù)不會(huì)隨著壓力和流量的變化而變化。經(jīng)過上面的方式進(jìn)行處理與簡(jiǎn)化,并按介紹的建模步驟以及支腿機(jī)構(gòu)等效液壓系統(tǒng)原理圖,最終建立好模型.
液壓系統(tǒng)子模型確定仿真模型中各元件需要恰當(dāng)選擇子模型,才能更加符合仿真系統(tǒng)的要求。下面著重介紹系統(tǒng)中主要元件的子模型選擇情況。(1)泵、馬達(dá)的子模型按照系統(tǒng)原理圖中要求的排量選擇泵的子模型,如圖3-8所示。馬達(dá)的子模型選擇與泵類似。(2)電磁換向閥子模型,電磁換向閥的子模型選擇三位四通液壓閥,因?yàn)楸鞠到y(tǒng)忽略了液壓油發(fā)熱的影響,所以未選擇熱液壓控制閥。(3)液壓缸子模型液壓缸子模型選擇. 仿真參數(shù)設(shè)置結(jié)合第二章計(jì)算出來的液壓元件主要參數(shù),可以完成對(duì)液壓缸、液壓馬達(dá)和液壓泵等主要元件的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。而回路中三位換向閥的處的階躍信號(hào)設(shè)置為:在0到25s信號(hào)為40,換向閥處于右位,即向液壓缸無桿腔注入油液,系統(tǒng)處于伸腿狀態(tài);25s到35s信號(hào)為0,換向閥處于中位,此時(shí)無油液輸入輸出,系統(tǒng)處于鎖緊狀態(tài);35s到55s信號(hào)為-40,換向閥處于左位,即向液壓缸有桿腔注入油液,系統(tǒng)處于縮腿狀態(tài)。
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