基于AMESim的液压锤负载敏感系统仿真研究_邹跃云.pdf
《基于AMESim的液压锤负载敏感系统仿真研究_邹跃云.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于AMESim的液压锤负载敏感系统仿真研究_邹跃云.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、机械工程师MECHANICAL ENGINEER网址: 电邮:2023 年第 8 期基于AMESim的液压锤负载敏感系统仿真研究邹跃云1,赵广玉2,朱涛1,张双1(1.中国矿业大学 机电工程学院,江苏 徐州 221116;2.徐州恒兴金桥机械科技有限公司,江苏 徐州 221116)0引言随着我国基础设施建设的加快,对各种工程机械的需求也不断提高,作为重要工程机械的液压打桩机也在不断更新换代。由于液压打桩机具有噪声低、污染小、打击能量高等优点而被广泛使用1。液压打桩锤是液压打桩机上使用的一种打击装置,它以液压泵作为动力源、以液压油作为工作介质,在工作过程中将液压能转换为机械冲击能,从而驱动打桩锤
2、内部的活塞做往复运动,依靠活塞冲程时的动能进行打桩工作2。作为液压打桩机的主要执行机构,液压打桩锤的冲击能与冲击频率往往决定了打桩机的工作性能和工作效率。因此进行打桩锤液压系统的优化设计,对于提高打桩机的动态性能、降低运行成本、实现高效节能具有重要意义3。本文通过分析打桩锤的液压系统,利用AMESim分别对打桩锤负载敏感液压系统和定量泵液压系统进行建模,设置打桩锤的工作参数,通过改变打桩锤的工作频率进行仿真研究。1液压锤负载敏感系统的组成液压锤的负载敏感系统包括提供动力源的液压泵、控制液压油换向的换向阀、打桩锤主体。液压锤负载敏感系统液压原理如图1所示。打桩锤选择AR80液压锤,由液压缸、氮气
3、室、活塞、换向阀等组成4。其中液压缸是打桩锤中的主要执行元件,依靠其中的活塞实现打击作用;换向阀用来控制液压缸的通断,其换向的次数即为打桩锤的工作频率;打桩锤的内置氮气室可以为活塞提供部分冲程动力。液压泵选择Al0VSO负载敏感泵,主要由压力切断阀、负载敏感阀、泵的变量机构和变量油缸等组成。负载敏感泵可以根据负载的需求调节系统的压力和流量,对于保证整个液压系统的稳定性具有重要意义。控制液压油换向的 换 向 阀 采 用TRMS15S负载敏感多路阀,其结构如图2所示,主要由换向阀、压力补偿阀和先导比例电磁阀等组成。换向阀用来控制负载运动的方向和速度,压力补偿阀则保证多路阀进出口压差保持不变。摘要:
4、分析了打桩机液压系统中的打桩工作回路,分别建立了打桩锤负载敏感液压系统和定量泵液压系统的AMESim模型,并对两种液压系统中液压锤在不同打桩频率工况进行了仿真。结果表明:液压打桩锤的冲击能随频率的增大而减小,液压打桩锤的液压系统在引入负载敏感技术后,很大程度上提高了打桩的效率,且系统具有明显的节能效果。关键词:液压锤;AMESim;负载敏感;高效节能中图分类号:TH 137文献标志码:A文章编号:10022333(2023)08000104Simulation Research of Hydraulic Hammer Load Sensing System Based on AMESimZOU
5、 Yueyun1,ZHAO Guangyu2,ZHU Tao2,ZHANG Shuang2(1.School ofMechanical and Electrical Engineering,China UniversityofMiningand Technology,Xuzhou 221116,China;2.Xuzhou HengxingJinqiaoMachineryTechnologyCo.,Ltd.,Xuzhou 221116,China)Abstract:The working circuit of pile driver hydraulic system is analyzed,a
6、nd the AMESim models of pile hammer load-sensitive hydraulic system and quantitative pump hydraulic system are established respectively,the hydraulic hammer inthe two hydraulic systems is simulated under different driving frequency conditions.The results show that the impactenergy of hydraulic pile
7、hammer decreases with the increase of frequency,and the hydraulic system of the hydraulic pilehammer improves efficiency of pile driving to a great extent after introducing the load sensing technology,and the systemhas obvious energy-efficient.Keywords:hydraulic hammer;AMESim;load sensing;energy-eff
8、icient基金项目:江苏省徐州市政策引导类计划(KC20220)图1液压锤负载敏感液压系统原理图1.油箱 2.负载敏感泵 3.变量缸弹簧腔 4.发动机 5.变量泵 6.变量缸敏感腔 7.压力切断阀 8.负载敏感阀 9.定差减压阀 10.LS溢流阀 11.比例电磁阀a 12.比例电磁阀b13.液压锤 14.减压阀 15.换向阀 16.压力补偿阀 17.负载敏感多路阀17161514131234567891011121机械工程师MECHANICAL ENGINEER2023 年第 8 期网址: 电邮:2液压锤液压系统建模2.1液压锤负载敏感液压系统建模为了更好地验证负载敏感系统的特性,除了设置打
9、桩锤作为执行机构外,同时设置了液压缸回路来模拟负载。当负载敏感变量泵、负载敏感多路阀和液压打桩锤的仿真模型分别建立且调试完成后,其余模型可以在软件AMESim中选择,其中先导控制电磁铁用信号源代替,模拟负载用一个液压缸代替5。搭建的液压锤负载敏感液压系统的仿真模型如图3所示。负载敏感变量泵仿真模型中负载敏感阀的设定压差为1.4 MPa,压力切断阀的设定压差为28 MPa,变量泵的排量为45 mL/r。负载敏感多路阀仿真模型中压力补偿阀的设定压差为2 MPa。液压锤仿真模型的参数设置如表1所示。2.2液压锤定量泵液压系统建模由于液压锤工作回路只是打桩机液压系统中的一个支路,为了更好地体现负载敏感
10、液压系统的高效节能性,作为对比分析,选用一个定量泵作为打桩锤的动力源构建液压锤定量泵液压系统。建立的液压锤定量泵液压系统的AMESim仿真模型如图4所示,其参数设置与液压锤负载敏感液压系统仿真模型的参数设置相同。3液压锤液压系统的仿真分析设置仿真时间均为2 s。衡量液压锤的性能通常以打桩锤的冲击能和打桩频率为标准,而打桩锤的冲击能又与打桩锤的打桩速度和工作压力有关,因此下面主要分析在不同工作频率下,负载敏感液压系统和定量泵液压系统中打桩锤的打桩速度和工作压力的变化6。3.1液压锤活塞速度分析AR80型液压锤的工作频率范围为20/340/3 Hz,分别在液压锤最大工作频率40/3 Hz和最小工作
11、频率20/3Hz的工况下进行仿真,根据仿真得到的曲线图分析两种液压系统下活塞的最大冲程速度。工况一。液压锤设定的工作频率为40/3 Hz时,得到两种液压系统中打桩锤的速度曲线如图5所示,两种液压系统中打桩锤的最大速度分别为2.805、2.452 m/s。工况二。液压锤设定的工作频率为20/3 Hz时,得到两种液压系统中打桩锤的速度曲线如图6所示,液压系统中打桩锤的最大速度分别为4.145、3.785 m/s。从上述两种工况的速度曲线图可以看出,两种液压系统中液压锤活塞上升和下降的次数相同,即打击次数相同。与定量泵系统相比,由于负载敏感系统避免了溢流损失、减小了节流损失、流量传递效率高,所以在液
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 AMESim 液压 负载 敏感 系统 仿真 研究 邹跃云
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。