基于外控恒压调速阀的垛式液压支架支柱承载特性分析

针对垛式液压支架降柱过程中立柱失速的问题,基于外控恒压调速阀改进平衡回路,研究立柱在负载作用下的承载特性。利用AMESim搭建液压支架平衡回路的仿真模型模拟立柱工作过程,分析外控恒压调速阀的结构参数对立柱承载特性及外控恒压调速阀阀口流量特性的影响。结果表明:立柱受到冲击时,安全阀开启卸荷;立柱下行时平衡回路作用防止立柱失速。减小外控恒压调速阀的阻尼孔直径与调控活塞面积可提高系统响应速度,平衡回路稳定性能提升,立柱承载特性得到改善。

变转速变排量双动力源泵阀协同电液系统特性分析

针对起重机阀控系统响应快但能耗大,泵控系统效率高但控制精度低的问题,提出了一种变转速变排量双动力源泵阀协同的多执行元件电液系统。首先,提出了一种多模式控制策略,即在单动作微动模式下,其中一个动力源卸荷,由于系统小流量时动态响应较慢,因此小流量时采用双变量模式控制系统,通过阀芯位置自适应调节和动力源的压力闭环控制,实现了流量精准匹配的目的;其次,在单动作快速运动模式下,双动力源合流驱动单执行元件,通过控制电液动力源相关参数,补偿了因负载变化引起的泵泄漏量,以实时控制执行元件速度;在复合快速运动模式下,双动力源分流单独驱动多执行元件,通过调节单个动力源的相关参数来实时控制各执行元件速度,以及实现系统流量比例分流的目的;然后,建立了系统AMESim-Simulink的联合仿真模型与试验平台;最后,对该系统在同一设定压差下的不同设定流量的控制特性进行了仿真和试验分析。研究结果表明:该系统能实现负载变化时对流量的补偿目的,并且该系统与定转速变排量泵阀协同液压系统相比,在单动作微动模式下的流量控制精度优化了约14.76%,动态响应时间减少了约0.12 s;在单动作快速运动模式下,流量变化减小了约6.21%,系统能耗降低约了13.94 kJ;在复合快速运动模式下,系统能耗降低了约50.31 kJ;同时,该系统比传统抗流量饱和负载敏感系统具有更好的流量稳定性。

两挡混动变速器低成本液压系统开发

传统变速器和混动变速器的液压系统一般采用先导比例电磁阀和滑阀组合的形式控制主压,主压经过比例减压阀调压之后成为离合器控制压力,此类液压系统较为复杂,成本较高。为降低混动变速器的成本,开发基于节流孔调节离合器控制压力的液压系统,通过AMESim仿真软件进行仿真计算,节流孔孔径设计值为0.70 mm,为保证产品的一致性,减少制造误差的影响,节流孔孔径的公差值为±0.015 mm。经过制作样件,搭载混动变速器进行试验,结果验证有效,满足设计需求。

芳烃制冷机组VOITH液力耦合器RWC800M8控制方案

某炼油化工厂芳烃装置乙烯制冷机组液力耦合器采用VOITH公司的增速型液力耦合器RWC800M8,其在国内应用较少。本文简要介绍了VOITH公司的增速型液力耦合器的基本原理,针对耦合器Vorecon控制单元控制方案进行介绍,从现场Vorecon至VCU控制器PLC,VCU控制器至CCS控制系统,实现调速方案,达到优化控制。总结了该控制方案在实际应用中出现的问题,提出相应的解决方案。实际应用表明,该系统调试稳定可靠,操作简便。同时,对耦合器附属轴系仪表调试方法进行总结,方便日常维护。

基于流量控制的负载敏感液压系统防冲击试验

针对主阀关闭时泵排量调节滞后于主阀关闭速度而产生冲击的问题,提出在泵出口与负载敏感口之间设置防冲击阀以泄出多余流量来削减系统冲击的方法。以负载敏感液压系统为对象,设计了基于Lab VIEW的负载敏感系统的液压测控台架,并在此基础上研究了在不同系统压力、流量和阀关闭时间的液压系统冲击特性。结果表明,系统流量、阀关闭时间以及系统负载等影响液压系统的冲击特性;相比未安装防冲击阀的系统,安装防冲击阀后,液压系统的压力冲击可从原来的最大冲击65%削减到10%,有效地减少系统冲击;负载压力越大,防冲击消除效果越好,系统稳定性得到提高。

多机驱动带式输送机功率平衡模糊控制方法

针对以调速型液力偶合器作为驱动装置的带式输送机多机驱动系统采用传统方法控制各驱动电动机之间的功率平衡,存在系统运行过程中动态特性较差、功率平衡调节精度较低等问题,提出一种多机驱动带式输送机功率平衡模糊控制方法:对液力偶合器涡轮转速实行闭环控制,保证在工作机负载发生变化时带式输送机具有恒定不变的带速;转速调节器采用模糊控制器代替传统的PID控制器,以提高功率平衡的调节精度。Matlab仿真结果表明,采用模糊控制方法可有效改善系统动态性能,提高功率平衡调节精度。

盾构推进液压系统控制分析

采用电液比例控制技术设计了一种基于压力流量复合控制的盾构推进液压系统。利用基于CC-Link现场总线的PLC控制实现了盾构推进液压系统速度和压力的协调控制,采用组态王软件开发的盾构推进液压监控系统实现了人机交互。推进液压系统在盾构模拟试验台上进行了实验分析,结果表明:所设计的推进电液控制系统能实时控制推进压力和推进速度,显著减少了速度压力调节的相互干涉,能较好地满足盾构在不同地质情况下推进控制的基本要求。

带DA阀的A4V液压泵的控制原理分析与应用

通过对带DA阀的A4V液压泵的控制原理进行系统分析,论证了其利用DA阀的自动调节作用,始终保持液压泵扭矩与发动机的输出扭矩的最佳匹配,防止了机械系统发动机因负载过大而熄火,并提高了使用效率,同时也减轻操作者的心理负担。带DA阀的A4V液压泵在机械行业必将得到越来越广泛应用。

新型高精度大通径电液比例调速阀的研究

针对现有大通径电液比例调速阀控制精度不高的不足 ,根据压差—电气—面积补偿原理 ,采用先导式阀体结构形式 ,设计了能对大流量进行精确控制的电液比例调速阀 ,测试并分析了新阀的性能。

连杆销压装液压压力机系统设计

连杆销压装液压压力机主要用于完成装配流水线上的连杆销压装工序,通常要求其具有高速、轻压装力和节能可靠的性能,而普通液压压力机虽具有通用性,但其速度和效率往往不能满足要求。本液压压力机采用PLC控制,操作方便,工作可靠。同时在压力机液压系统设计中,采用了一个特制的快速运动缸,来实现压头快速下行,速度快、效率高,功率利用也更为合理,在生产中取得了满意的效果。

高渗压小水力梯度岩石渗透性测试

对低渗透岩石的渗透性测试一般采用瞬时压力脉冲法,但该方法不能真实模拟野外高孔隙水压力、小水力梯度的现场实际条件,而且试验存在较大误差。为此开发研制了一套新型高压渗透仪,在渗透出水端安装了管路过滤器、调速阀两种器械元件,可手动任意调控流量大小,而流量大小采用精确测量渗出水体积变化量表示。试验只要保证进水端水压不变,当调控的水流量与试样的渗流量达到平衡时,则会在出水端形成一个稳定的水压值。该套试验设备不但可对圆柱体试样进行渗透性、力学特性测试,而且还可以对方柱体试样进行渗透性测试,实现了对岩石实际所处应力、高孔隙水压力环境的真实模拟。实测检验理论技术可行,达到了满意的试验效果。

压差-电气-面积补偿型高压大流量电液比例调速阀的研制

现在工业上多采用压差补偿型比例调速阀或者流量反馈型比例调速阀 ,但传统的压差补偿型比例调速阀控制流量小 ,控制压力低 ,控制精度也不高 ;流量反馈型比例调速阀结构复杂 ,价格昂贵。为此作者根据压差 -电气 -面积补偿原理 ,采用先导式阀体结构 ,设计了能在高压工况下对大流量进行精确控制的比例调速阀 ,测试并分析了新阀的性能。

信号重构的变转速液压系统恒压控制性能研究

为消除干扰信号对于变转速液压系统恒压控制性能的影响,提高系统的控制精度,对压力反馈信号进行了预处理。利用多分辨率分析分解反馈信号、剥离干扰信号成份,重构信号。采用Lab VIEW与MATLAB软件混合编程的方法,设计了压力信号重构的变转速恒压测控系统。通过实验对比分析了在PID控制系统中添加信号重构器前后对控制性能的影响。实验表明:对压力反馈信号进行分解与重构,能够在保持系统响应速度的基础上,减小恒压系统的稳态误差,降低压力波动,提高控制精度。

机电液结合高速冲槽机的运动控制

在研究现有多类冲槽设备的基础上,结合液力耦合器涡轮轮盘冲槽工艺特点,设计了一套机、电、液配合的运动控制方案,开发出新型高速冲槽机。系统采用弧面凸轮机构实现分度运动,保证分度精度与速度;采用冲击油缸实现冲槽运动,保证冲压力的实现;采用PLC与触摸屏系统进行运行控制与监测,实现参数调整与系统交互,降低设备操控难度。设备的稳定运行验证了该系统的可靠性。

土压平衡盾构推进电液控制系统仿真及试验研究

介绍了采用压力流量复合控制的土压平衡盾构模拟推进电液控制系统的工作原理,以土体线性粘弹性模型作为负载建立了比例溢流阀、比例调速阀和液压缸的数学模型,分别导出了比例溢流阀控制推进系统压力和比例调速阀控制推进系统速度的传递函数。采用常规PID控制对压力和速度控制系统的阶跃特性和稳定性进行仿真分析,验证其可行性。通过对盾构模拟推进试验结果分析可以看出该液压系统在模拟盾构推进试验中达到了预期的控制效果,为实际盾构推进液压系统的设计提供一定的参考依据。

调速型液力偶合器自动控制仿真研究

基于调速型液力偶合器调速的数学模型,在控制方法上进行了新的尝试。对PID控制算法、模糊控制算法、模糊PID控制算法分别进行仿真,通过仿真分析证明,模糊PID控制不依赖于系统模型,在响应速度、超调量、稳态精度等方面均优于其它两种控制方法。模糊PID控制器对于调速型液力偶合器调速自动控制效果比较好。

高速开关阀先导控制的电液位置系统设计

针对一般液压系统控制的动力滑台的非线性特性,设计能满足高精度定位的液压控制系统。采用高速开关阀先导控制的阀控缸系统,通过改变控制信号的脉冲宽度调制率,可以控制液流的方向和流量,实现执行机构的无级调速,并可方便地实现平稳的加速和减速过程,降低系统冲击和噪声。

基于负载敏感技术的新型注入头液压驱动系统设计

针对某特殊应用场合的轻型小功率注入头,设计一套基于负载敏感技术的定量泵开式液压驱动系统。通过标定负载敏感阀的自身压力,对注入头最大提升力、最大下注力进行限定;利用先导压力控制阀对负载敏感阀的远程压力调节,实现注入头所需提升力、下注力的实时远程控制;通过远程比例手控阀对负载敏感阀阀芯的控制,实现注入头提升速度及下注速度的比例调节。将负载敏感技术应用于注入头液压驱动系统,解决了传统注入头液压驱动系统能耗高、维护困难、成本高等难题,为轻型小功率注入头的液压驱动系统设计提供了一种新思路。

DA阀的控制原理分析与应用

通过对DA阀的控制原理进行系统分析,论证了其利用DA阀的自动调节作用,可以始终保持液压泵扭矩与发动机的输出扭矩的最佳匹配,防止了机械系统发动机因负载过大而熄火,并提高了使用效率,同时也减轻操作者的心理负担。DA阀在机械行业必将得到越来越广泛应用。

湘西金矿深井开采中的地压控制

从理论和实践两方面概述了采矿工程中的地压现象、地压分类及地压的各种研究方法。结合国家“九·五”攻关课题，阐述了一种新的地压控制措施，即液压支柱临时护顶后进行采场回采作业的采矿方法在湘西金矿深井开采中的应用。