论文题目: 全液压推土机液压与控制系统研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 机械设计及理论
作者: 易小刚
导师: 龙水根
关键词: 全液压推土机,液压控制,滑转率,效率,牵引比,比功率,压力波动,可靠性,计算机辅助设计
文献来源: 长安大学
发表年度: 2005
论文摘要: 该论文研究依托于三一重工与长安大学合作课题:“全液压推土机匹配与行驶控制系统研究”,历时两年多,在样机的改进前后做过数次牵引实验、载荷实验、工业实验以及液压系统台架实验,最终使得新生产的样机性能取得了比较满意的结果。 论文研究主要完成以下内容: 1.对推土机的国内外研究现状、相关专利和发展趋势进行了分析与综合,对比分析了电控、液控和电液复合控制的控制方式,给出了全液压推土机的控制方案。并在工业生产中得到了应用。 2.通过对全液压推土机典型工况的分析,在理论上研究了在典型工况下的控制算法(空行驶工况、倒退工况、铲掘工况和搬运工况等)。 3.对全液压推土机的关键技术参数进行了研究,确定全液压推土机的额定滑转率应该为12～15%;牵引比均值为1.48,比功率均值为7.2(kW/T),实际应用取值要等于或稍大于该均值。 4.参照长安大学焦生杰博士在《沥青混凝土摊铺机液压驱动行驶与控制系统研究》论文中关于速度刚度的概念,对车辆驱动液压马达速度刚度进行了理论与实验研究,研究结果表明选择大排量马达对于改善推土机载荷适应能力有明显效果,且发现在马达排量比小于0.4的时速度刚度值很小,大于0.7的时侯速度刚度值达到最大且变化趋于平稳,此时系统抗负载变化的能力较强。 5.对泵、马达的效率以及全液压推土机的牵引性能进行了理论与实验研究,提出了在传统牵引性能曲线中增加效率曲线,对全液压推土机样机进行合理的评价。 6.通过行走液压驱动系统的压力载荷波动分析,研究了全液压推土机行走液压系统的可靠性,并提出了延长液压系统工作寿命的措施。 7.根据液压系统设计和分析的需要,在VB的平台上开发了全液压推土机驱动系统计算机辅助设计软件。可以进行关键技术参数的重复试算和曲线分析,可满足工业设计的实用要求。 8.通过初期样机与改型后样机的牵引性能实验、载荷性能实验、实际工业性实验和可靠性实验,证明了按新的匹配指标体系完成的样机的作业性能、牵引性能和生产率等远高于初期样机的性能。
论文目录:
第1章 绪论
1．1 全液压推土机研究背景及意义
1．1．1 全液压推土机国内外发展现状
1．1．2 行驶静压驱动系统
1．2 课题的提出
1．3 该课题的主要研究内容
第2章 行驶系统控制方案与控制算法研究
2．1 行驶静压驱动系统
2．1．1 液压驱动系统基本组成与工作原理
2．1．2 行驶驱动系统传动方案
2．1．3 行驶驱动系统的控制方案
2．2 行驶驱动系统控制器的选择
2．2．1 控制器应该实现的功能
2．2．2 控制器的选择
2．3 控制算法研究
2．3．1 TQ230全液压推土机发动机特性分析
2．3．2 控制算法的选择
2．3．3 控制算法设计
2．3．4 典型工况算法
2．4 本章结论
第3章 全液压推土机匹配理论研究
3．1 静压行驶驱动系统的性能匹配分析
3．1．1 液压泵和马达性能参数的选择与匹配
3．1．2 液压泵和发动机参数匹配与控制
3．1．3 液压马达驱动方式选择与控制
3．2 全液压推土机滑转率
3．2．1 滑转率的定义及计算
3．2．2 履带式车辆滑转率分析
3．2．3 全液压推土机滑转率研究
3．2．4 本节小结
3．3 全液压推土机液压系统效率研究
3．3．1 液压系统效率的理论计算与分析
3．3．2 效率的实验分析
3．3．3 本节小结
3．4 全液压推土机的牵引比和比功率
3．4．1 国内外全液压推土机牵引比与比功率值的统计与分析
3．4．2 全液压推土机牵引比与比功率值的选取
3．5 速度刚度实验研究
3．5．1 速度刚度的概念
3．5．2 速度刚度的实验研究
3．6 本章结论
第4章 全液压推土机液压系统可靠性研究
4．1 全液压推土机的载荷实验与压力波动载荷的预处理
4．1．1 全液压推土机的载荷实验
4．1．2 载荷谱分析的一般方法
4．1．3 数据处理的模型和处理方法
4．2 全液压推土机压力载荷波动分析
4．2．1 数据采集
4．2．2 分析方法
4．2．3 压力波动载荷分析
4．2．4 全液压推土机铲掘工况压力波动载荷分析
4．3 动态载荷下提高液压元件工作寿命的措施
4．3．1 动态载荷对液压元件的影响
4．3．2 动载工况下提高液压元件工作寿命的措施
4．4 本章小结
第5章 全液压推土机牵引特性研究
5．1 全液压推土机牵引特性研究
5．1．1 牵引力平衡方程
5．1．2 全液压推土机牵引力的计算
5．1．3 牵引特性理论分析
5．1．4 牵引效率分析
5．2 全液压推土机牵引特性实验研究
5．2．1 实验的目的和仪器
5．2．2 实验数据的记录与处理
5．2．3 实验结果分析
5．3 全液压推土机样机改进前后牵引性能对比
5．4 本章结论
第6章 全液压推土机驱动系统计算机辅助设计软件的开发
6．1 软件开发目的和开发环境
6．2 软件结构
6．3 软件功能
6．4 软件使用
6．5 软件计算原理
6．6 本章小结
第7章 结论与展望
7．1 本文结论
7．2 本文创新点
7．3 问题与展望
致谢
参考文献
附录一 野外和台架实验
附录二 部分实验行走液压系统压力流量曲线
附录三 在攻读博士学位期间发表的论文以及获奖情况
发布时间: 2006-03-13
参考文献
- [1].全液压推土机液压行驶驱动系统动力学研究[D]. 马鹏飞.长安大学2006
- [2].履带式智能全液压推土机关键技术研究[D]. 王永奇.长安大学2008
相关论文
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- [3].基于混合动力与能量回收的液压挖掘机节能研究[D]. 张彦廷.浙江大学2006
- [4].液压挖掘机工作装置设计关键技术研究[D]. 杜文靖.吉林大学2007
- [5].液压挖掘机工作装置运动控制研究[D]. 张大庆.中南大学2006
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