浅析工程机械液压控制系统技术体系

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1、液压气动与密封，20l0年第5期工程机械液压控制系统技术体系分析韩慧仙曹显利(1．湖南机电职业技术学院，湖南长沙410151；2．三一重工股份有限公司，湖南长沙410l00)摘要：本文分析了工程机械的使用工况要求．介绍了典型工程机械液压控制系统的主要特点，从液压系统的功率形式推导了其功率控制方式，并对比分析了不同的功率控制方式的优缺点及其优化解决方案，最后总结了工程机械液压控制系统的节能控制和速度协调性控制的改善途径。关键词：工程机械；液压控制系统；技术分析中圈分类号：TH137．5文献标识码：A文章编号：1008—0813(2010)05一OO

2、O6一O3AnalysisonTechnologicalSystemofConstructionMachineryHydraulicControlSystemHANHui-xianCA0Xian-IifHunanMechanical&ElectricalPolytechnic，Changsha410151，ChinaSANYHeavyIndustryCo．，Ltd，Changsha410100，China)Abstract：rI'Ilisarticleanalyestheuserequrementofconstructionmachinery．i

3、ntroducethemainfeaturesoftypicalconstructionmachineryhydraulicsystem，derivedpowercontrolmodesofhydraulicsystemformhydraulicpowerform，comparestheadvantagesanddisadvantagesofeachpowercontrolmode，givestheoptimizationsolutions，atlast，sumupthefulltextoftheconstructionmachineryhydr

4、aulicpowerandcontrolmodesandprospectofthehydraulicsystemtoprecisioncontro1．KeyWords：constructionmachinery；hydrauliccontrolsystem；technologyanalysisO引言动机输出的机械能转化为液压能，是液压系统的能源。液压阀对液压泵输出的能量进行调节和分配，主要调工程机械是一种大功率作业机械，在连续工作过节系统的压力、流量和方向，主要控制各个功率支流的程中，其作业负荷变化较大，如装载机和推土机在铲土绝对值和相对值。液压

5、马达和液压缸又将液压能转化作业工况下，其作业负荷甚至从零突变到无穷大，这就为机械能。驱动执行机构工作。需要发动机的输出功率能够根据作业工况及时调节，可见，通过调节液压泵的排量、发动机的转速和控以满足大负荷下的动力性要求和小负荷下的经济性要制阀的开度，即可满足工程机械的各种工况要求，实现求；工程机械一般要求多执行机构协同动作．如挖掘机工程机械的动力控制、节能控制、作业效率控制、速度装车工况需要动臂、斗杆、铲斗和回转协同动作，混凝控制和精细控制。土泵车布料时需要多节臂和回转协同动作，多执行机构协同作业要求传动和控制系统能够对驱动部件的速2液压系统的功

6、率控制方式分析度和位置进行连续可变的调节；工程机械工作过程中，液压系统的功率形式是压力和流量。液压功率的即要求能够大功率输出以克服重载荷工作，又要求能公式如下：够精细动作，如起重机在吊重作业时要求大功率输出，W=pQ／60而在吊装工况下又要求能够做微动作．这就要求传动式中——液压功率，单位为kW；和控制系统具有大范围的调速区间和良好的操控性p——液压系统压力，单位为MPa；能。p——液压系统流量，单位为L／min。综上所述，工程机械的作业工况要求其传动和控液压系统工作时，其压力的大小由负载决定，压力制系统具有良好的动力性、经济性、作业效率、调速性

7、不是液压系统的固有参数。从控制的角度来讲，压力是和操控性。系统对外载荷的响应，所以，对液压系统的功率控制其1工程机械的液压传动与控制系统分析实是对液压系统的流量控制。下面分别分析液压泵和液压阀的流量控制。液压系统的功率形式是压力和流量。液压泵将发液压泵的理论流量公式如下：收稿日期：2009一o8—23Qb=N~Vb作者简介：韩慧仙(1976一)，硕士，助理工程师．湖南机电职业技术学院机式中广一液压泵流量，单位为L／rain；械系教师，研究方向为机电液一体化技术。一液压泵输入转速，一般为发动机转速，单6HydraulicsPneumatics&Se

8、als／No．5．2010位为r／min：倾角需要推动斜盘、柱塞、滑靴等一系列的质量元件和厂液压泵排量，单位为IJ／r。摩擦副，惯性较大