车架铆接机液压系统仿真与改进

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1、HvdraulicsPneumatics＆Seals／No．5．2012车架铆接机液压系统仿真与改进刘宏伟，康宁(北京航空航天大学交通科学与工程学院，北京100191)摘要：该文采用AMESim仿真软件对某种车架铆接机液压系统进行仿真分析。仿真结果中液压泵在工进与增压转换时刻输出压力波动剧烈。在原系统加入蓄能器进行改进并分析蓄能器参数对系统的影响规律，最后选取一组合理蓄能器参数完成对仿真系统的改进。关键词：AMESim；液压系统；蓄能器中图分类号：TH137．7文献标识码：A文章编号：1008—0813(2012)05—0025—03TheSimul

2、ationandImprovementofRivetingEquipmentforTruckFrameL／UHong-wei，KANGⅣng(SchoolofTransportationScienceandEngineering，BeihangUniversity，Beijing100191，China)Abstract：ThehydraulicpressuresystemofonekindofrivetingequipmentfortruckframeassembleissimulatedbyAMESimsimulationsoftware．The

3、outputpressurefluctuationofthehydraulicpumpislargeatthetimeofswitchingbetween‘gongjin’and‘zengya’．Toreducepressurefluctuation，accumulatorisaddedtotheoriginalhydraulicsystemanditsinfluencelawisstudied．Atlast，Theoriginalsystemisimprovedbyselectingsuitableaccumulatorparameters．Key

4、words：AMESim；hydraulicpressuresystem；accumulator0引言当铆钳接触到铆钉后。压力开始升高，当压力达到低压力继电器19调定压力时，电磁阀11动作，YV5得电，某型车架铆接机液压系统中存在电磁阀突然动作液压油换向阀25插装阀10(此时由于电磁阀带和系统内压力突然增加，会对液压系统产生压力冲击，电，关闭插装阀9)增压缸8后腔，由于上下腔面积差导致液压泵工作条件恶劣，增压缸密封损坏泄漏，同时产生压力差使增压器增压，获得增压铆接压力。完成铆也会引起管路振动甚至液压管路突然破裂．造成安全接。铆钳油缸内压力达到工作压力

5、后，高压继电器18事故，影响整车装配节拍。运用AMESim进行铆接机工动作，YV1和YV5失电、YV2得电，此时YV4也一直得况仿真，能够直观快速地得到液压系统一系列动态参电，电液换向阀换向，液压油经高压软管进入铆钳20数，指导液压系统设计和改进。油缸前腔，铆钳返回。卸荷状态下所有阀均返回开机状1车架液压铆接机工作原理态，油流回油箱。该文中液压铆接机是一种具有大流量通过能力插装阀的液压设备，铆接速度快，铆接力大。现应用于某重型车车架铆接装配。液压系统原理图如图1所示。铆接工况主要有：启动趋近一增压一返程卸荷。开机启动后油泵处于卸荷状态，按下电机启动按

6、钮电机启动，油液经滤油器2进入油泵3，流经电磁溢流阀5流回油箱。当动铆模对准铆钉后，电磁铁YV1和YV4同时得电，此时卸荷终止，压力油经三位四通电液换向阀6左腔、到增压缸8上腔、再经插装阀14进入铆钳液压缸20后腔，推动活塞杆伸出，铆钳快速移动趋进铆接。收稿日期：2011-11-23作者简介：刘宏伟(1985-)，男，河北唐山人，在读硕士研究生。研究方向为流体及液压仿真。图1铆接机液压系统原理图液压气动与密封／2012年第5期2基于AMESim的液压系统模分析图3：泵输出压力在0．395～0．495s突变．在0．4s附近出现波峰(63bar)，之后平

7、缓上升至60．4bar后AMESim液压系统仿真模型如图2所示。设定仿真增压结束，电磁阀换向。由上述仿真结果可知：由于增时间为2．2s，时间间隔步长为0．005s，单步仿真模式。仿压电磁阀的突然动作致使液压泵存在较大压力冲击，真模型部分参数设置如表1所示。8产生管路振动，影响设备安全工作。3．2仿真结果分析蓄能器能在高压低流量蓄能，低压高流量时释放能量，缓冲由系统元件突然动作产生的压力冲击并吸收液压泵压力波动。考虑选用蓄能器解决液压泵压力波动及增压缸、加速度冲击问题。增加如图4所示蓄能器，并增加控制电磁阀和控制信号。④图2AMESjm液压系统仿真简化

8、模型表1仿真模型部分参数设置图4增加蓄能器及控制元件的仿真系统AMESim蓄能器模型共有3个设置参数：预充气