液压挖掘机举升与回转复合动作实验与仿真研究

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1、２０１５年１０月机床与液压Ｏｃｔ?２０１５第４３卷第２０期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４３Ｎｏ?２０ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１５?２０?０３０液压挖掘机举升与回转复合动作实验与仿真研究张浩，许佳音（天津工程机械研究院，天津３００４０９）摘要：针对挖掘机回转与举升复合动作协调性存在的问题提出了一种实验与仿真方法，根据液压系统模型建立ＡＭＥＳ⁃ｉｍ模型，变量泵、多路阀模型通过ＨＣＤ库搭建；将实验中提取的数据经过处理输入到仿真模型中，并将仿真结果与实验结果对比，验证仿真模型的准确性；根据实验中存在的问题，改进仿真模型，将原始数据输入到改

2、进的仿真模型中，对比改进前与改进后的结果，改进后的仿真结果显示回转与举升协调性有了较大改善。关键词：液压挖掘机；复合动作；ＡＭＥＳｉｍ仿真中图分类号：ＴＨ１３７?９文献标志码：Ａ文章编号：１００１－３８８１（２０１５）２０－０８８－４ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｆｏｒＨｙｄｒａｕｌｉｃＥｘｃａｖａｔｏｒＬｉｆｔｉｎｇａｎｄＲｏｔａｔｉｎｇＣｏｍｐｏｕｎｄＡｃｔｉｏｎＺＨＡＮＧＨａｏ，ＸＵＪｉａｙｉｎ（ＴｉａｎｊｉｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅｒｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００４０９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃ

3、ｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｉｎｃｏｍｐｏｕｎｄａｃｔｉｏｎｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｅｘｃａｖａｔｏｒｒｏｔａｒｙａｎｄｌｉｆｔｉｎｇ，ａｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．ＡＭＥＳｉｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｗａｓｂｕｉｌｔａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｍｏｄｅｌ；ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｏｆｖａｒｉａｂｌｅｐｕｍｐａｎｄｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｕｌｔｉ⁃ｗａｙｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｖａｌｖｅｗｅｒｅｂｕｉｌｔｂｙＨＣＤｌｉｂｒａｒｙ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ

4、ｄａｔａｗｅｒｅｉｎｐｕｔｔｅｄｉｎｔｏｓｉｍ⁃ｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ，ｓｏｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｗａｓｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｓｉｍｕｌａ⁃ｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｗａｓｉｍｐｒｏｖｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａｗｅｒｅｉｎｐｕｔ⁃ｔｅｄｉｎｔｏｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔ

5、ｈｅｃｏｍｐａｒｅｄｒｅｓｕｌｔｏｆｏｒｉｇｉｎａｌｍｏｄｅｌａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｉｎｃｏｍｐｏｕｎｄａｃｔｉｏｎｏｆｅｘｃａｖａｔｏｒｒｏｔａｒｙａｎｄｌｉｆｔｉｎｇｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄｇｒｅａｔｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｅｘｃａｖａｔｏｒ；Ｃｏｍｐｏｕｎｄａｃｔｉｏｎ；ＡＭＥＳｉｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ目前计算机仿真在工程机械领域已经应用较广，型中，通过模型输出结果与实验结果对比，就可以验但是仿真结果能否对实际生产加工制造有指导意义，证模型搭建的合理性；在搭建的模型的基础上，根据这就需要多方面的验证，实验验证是较为理想的验证实验存

6、在的问题，提出改进意见，并验证改进的合理方法。根据某型号挖掘机回转与举升复合动作存在的性。实验技术与仿真技术的结合，将会提高研发的效问题，在分析液压原理的基础上提出了一种实验与仿率，降低研发经费，对于在实际中遇到的问题，可以真方法，可以较为准确与快速地解决实际存在的问题。通过如图１所示的步骤来分析、解决问题，通过该方图１为实验与仿真流程图。法对挖掘机液压系统举升、回转复合动作协调性进行［１－３］分析。１ＡＭＥＳｉｍ介绍在如今的科学研究中，仿真技术提高了科学研究水平，缩短了研究周期，降低了科学研究成本及风险，促进了各个不同领域的融合，加速了科研成果转换为生产力的进程。可以说仿真技术已成为科学研

7、究不可或缺的一门实用技术。在设计仿真过程中，ＡＭＥＳｉｍ软件为工程技术人员节约了大量时间，以其友好的界面成为近些年来应用较为成功的一种系统仿真软件，它尤其适合于液压控制系统的建模与仿真。ＡＭＥＳｉｍ是法国ＩＭＡＧＩＮＥ公司开发的一种新型图１实验与仿真流程图的高级建模和仿真软件，其全称为工程系统高级建模如图１所示，首先对液压系统进行分析、建立和仿真平台。它为用户提供了一个系统工程设计的完ＡＭＥＳｉｍ模型，将从实