路灯车支腿液压系统的优化, 珠海路灯车出租, 珠海路灯车, 路灯车出租多少钱 在对支腿液压系统仿真分析的基础上，针对液压系统存在的支腿下放速度慢与收腿过程抖动厉害两个问题，本章将根据产生问题的主要原因对液压系统进行改进，并对改进后的液压系统进行建模和仿真研究。将得到的仿真结果与原系统的仿真结果进行对比，分析改进后所达到的效果。
对支腿液压系统进行优化改进, 基于支腿下放速度过慢的问题，首先想到的是增大伸腿时无杆腔和有杆腔的油液压力差。支腿垂直液压缸在支腿收回过程是有杆腔进油,而支腿伸出时是无杆腔进油,在相同的动作时间里,无杆腔的进油流量要比有杆腔的大很多,当选择较大的液压泵时伸腿过程就会产生很大的溢流量、降低效率，并且会产生非常大的发热量,大量发热容易造成液压油的变质甚至液压元件的损坏。为了减少发热和减小液压泵的排量,我们在伸腿过程中由二位三通电磁换向阀控制,釆用差动连接的方式,使有杆腔的液压油补充无杆腔,实现流量充分利用,从而可以降低节流损失,减少发热。另外液压缸差动连接回路结构紧凑、操作简便、价格低廉，在液压技术的广阔领域中得到了普遍的应用。
差动连接液压原理, 差动连接的工作原理 1.差动连接液压回路的原理, 回路是利用二位三通换向阀实现的液压缸差动连接回路，在这种回路中，当阀1和阀3在左位工作时，液压缸差动连接作快进运动，当阀3通电，差动连接即被切除，液压缸回油经过调速阀，实现工进，阀1切换至右位后，缸快退。但是需要注意的是，这种连接方式，可在不增加液压泵流量的情况下提高液压执行原件的运动速度，但是泵的流量和有杆腔排出的流量合在一起流过的阀和管路应该按合成流量来选择，否则会使压力损失过大，泵的供油压力过大，致使泵的部分压力油从溢流阀溢回油箱而达不到差动快进的目的。
2.差动连接液压回路的理论分析, 下面对于差动连接回路中压力损失进行理论分析计算。若设液压缸无杆腔的面积为1A，有杆腔的面积为2A，液压缸出口至差动后合成管路前的压力损失为ip，液压缸出口至合成管路前的压力损失为op，合成管路的压力损失为cp， 则液压泵差动快进时的供油压力pp可由力平衡方程式，F为差动快进时的负载，由该式可知，液压缸差动连接时，其供油压力pp的计算与一般回路中压力损失的计算是不同的。
优化后支腿液压系统建模: 基于已经建立好的AMESim模型，只需依照差动连接液压缸的原理图，为其添加二位三通换向阀来实现液压缸差动连接回路。由于支腿系统没有工进工况的需求，故在此省去节流阀及单向液压锁. 二位三通换向阀处的阶跃信号参数设置为：在0到20s信号为40，二位三通换向阀处于右位，即实现差动连接，液压缸有杆腔油液流入液压缸无杆腔，处于快速伸腿状态；20s到40s信号为0，二位三通换向阀处于左位，有杆腔这场连接三位四通换向阀，此阶段完成锁紧和收腿。最后进入运行模式，运行仿真，得到仿真图线。 1.液压缸活塞杆位移曲线图 分析液压缸活塞杆位移曲线图。0s开始活塞杆伸出，0s到15s过程中活塞杆以平稳的运动速度完全伸出。25s到35s，活塞杆无运动，支腿机构处于支撑锁紧状态。35s到50s,活塞杆以较为平稳的速度完全缩回。液压缸伸腿时间为15s，缩腿时间为15s。从整个曲线的趋势看，活塞杆运动比较平缓，仿真符合实车设计的要求。 2.液压缸油液速度曲线图分析， 可以看出：支腿伸腿阶段：油液在0s时由0突变为40L/min，在启动初期时，由于油液和支腿都是处于静止状态，液压泵以及液压缸有杆腔向液压缸无杆腔注入油液时，由于惯性力的影响，会造成油液和活塞杆轻微的轻微震荡，待一段时间后会趋于平稳。油液流速稳定在40L/min。15s活塞伸出到底，流速瞬间降为0，由于活塞杆伸出到底，活塞瞬间静止，油液由于惯性会先发生震荡，然后很快减速为0。支腿锁紧阶段：25s到35s，三位四通换向阀换位，流速始终为0，此时系统处于锁紧状态。支腿收腿阶段：35s到50s过程中，35s时瞬间达到62L/min的流速，然后由于油液和活塞的惯性力影响，产生震荡，并在极短的时间内就稳定在40L/min,最终以这个流速稳定地完成收腿。50s时支腿活塞运动到底，活塞速度突然降为0，液压油由于惯性力影响会产生冲击，油液流速经过短暂震荡最终减为0。与优化前的液压杆位移时间曲线图相比，伸腿时间缩短了4s，而缩腿时间增加了5s。与优化前的油液流速曲线图相比，在收腿阶段，流速震荡时间变得非常短，比优化前缩短了近10s，而流速震荡时最大波峰波谷差比优化前减小了58L/min。即优化后油液流速很快趋于稳定，且震荡幅度更小。总的来说，这次优化达到了缩短支腿伸腿的时间，共缩短了4s。同时以牺牲收腿时间为代价，收腿时间增长了5s,但是换来了支腿收缩时的稳定。改善了伸腿时间过长的问题，也改善了支腿收缩过程抖动厉害的问题，且并未带来其他不良的效果。另外使用差动连接，它使系统在节约能源减少发热的情况下达到了稳定的加速支腿的伸出。
主要对路灯车支腿液压系统存在的问题进行改进，通过将支腿液压系统与差动连接装置相结合的方式，解决了实际问题。经过优化后系统液压冲击减小不少，液压缸伸缩速度得到了提升，即收腿时抖动厉害和伸腿时间过长的问题得到了有效的改善。
本文在研究路灯车现状和发展趋势的基础上，对其液压系统的各个回路进行简要分析，结合AMESim仿真技术以及路灯车实际运行情况和支腿机构工作过程中存在的问题（即支腿下放时间过长和支腿回收过程中抖动厉害等问题），着重对垂直支腿系统进行研究和优化，使其性能更加完善。利用AMESim软件为双向液压锁和支腿液压系统建立模型，仿真分析液压系统动态特性。同时结合影响双向液压锁特性的几个因素分别进行仿真对比分析，得到影响双向液压锁动态特性的主要因素。在对原液压系统仿真分析的基础上，通过添加差动连接装置，优化原有系统。本文通过对双向液压锁的动态特性分析，研究得到了影响双向液压锁动态特性的主要因素是弹簧刚度，这为支腿液压系统的优化设计提供理论基础。同时，本文结合差动连接装置对支腿回路进行优化，使其伸腿时间缩短了4s并且收腿时抖动剧烈的的问题也得到改善。本文创新之处在于，提出将支腿液压系统与差动连接装置相结合的方法，对路灯车支腿系统进行优化，从而有效的改善了支腿作业时伸腿时间过长和收腿抖动剧烈的问题。另外本文通过对双向液压锁的动态特性进行分析，研究影响其特性的主要因素，有利于正确使用并合理维护该装置，为双向液压锁的优化设计提供了设计依据。 主要研究成果如下：(1)依据双向液压锁结构图与相关原理，利用AMEsim软件的HCD库中的基础元件完成了对双向液压锁的建模；(2)结合液压原理图，利用AMEsim软件实现对路灯车支腿液压系统的建模。在路灯车已有数据的基础上算出主要液压元件的参数，从而对系统中的相关参数的设置有了较为全面的了解。同时，利用仿真出来的流速曲线图对比理论计算结果，验证了模型的准确性，为路灯车支腿系统的建模分析提供参考；(3)对支腿系统伸腿、锁紧和缩腿三种不同工况来对支腿系统进行仿真研究，结合仿真出的图线和各工况工作过程具体分析其动态特性。可以发现支腿伸腿时间过长和收腿时支腿抖动厉害的问题；(4)基于双向液压锁模型的三个变量对其进行动态特性分析，通过多组数据第6章46的仿真得到了影响双向液压锁特型的因素，即主要因素是弹簧刚度，控制阀芯质量和控制阀芯阻尼对其性能有影响但是影响不大。从而，为支腿液压系统的优化设计提供理论基础。(5)结合差动连接装置对支腿液压系统进行优化，对优化系统建模仿真分析，并与优化前的系统仿真结果进行对比，发现经过优化后支腿伸腿时间缩短了4s，虽然收腿时间增长了5s,但收腿时抖动厉害的问题都得到了改善。对路灯车支腿液压系统进行研究分析，利用仿真技术模拟支腿工作时的各个工况，在理论分析和仿真分析的基础上，提出对液压系统的改进方案，通过添加差动连接装置，改善了伸腿时间过长以及收腿时抖动剧烈的问题。当然本文的研究过程中，也存在着诸多不足，还要在以下方面做出进一步改进和完善：(1)路灯车是一种各个系统之间要协调工作的路灯车械，鉴于现实条件的限制以及支腿系统的重要性，只是选择了支腿系统进行重点研究分析，所以还有待于对整个液压系统进行完整的性能分析研究；(2)在仿真过程中，忽略了一些具有次要影响的因素，例如油液的粘度、沿程压力损失、系统的泄漏等，造成了仿真结果与实际结果还是有些许差异；(3)受到时间以及实验条件的限制，本文所作的仅以理论推导和仿真模型为主，没有条件以实际路灯车进行实验求证；(4)文中的优化方案虽然达到了改善支腿伸腿时间过长以及支腿收腿时抖动厉害的问题，但是仍然不够，支腿只缩短了4s，收腿时抖动变小代价是延长了收腿时间，今后还需要在此基础上多试验，找到更好的解决方案，为我国路灯车的发展提供必要的理论基础。
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