锻造操作机大车行走液压控制系统仿真研究.pdf

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1、锻造操作机大车行走液压控制系统仿真研究郭加宁，邓子龙，韦丽娃(辽宁石油化工大学机械工程学院，辽宁抚顺113001)SimulationAnalysisonDrivingHydraulicControlSystemofForgingManipulatorGUOJianing，DENGZilong，WEILiwa(SchoolofMechanicalEngineering，LiaoningShihuaUniversity，Fushun113001，China)摘要：针对20MN锻造操作机大车行走液压控O引言制系统的动态特性，利用AMESim软件建立操作机大车行走液压

2、控制系统的仿真模型，分析了空载和锻造操作机是辅助锻造作业的重要设备，具备额定负载工况下操作机大车行走系统的动态特性。瞬时响应速度快、定位精度高、工作稳定、抗干扰能结果表明，在空载和额定负载的工作情况下，操作机力强和缓冲性能良好等优点。由于液压传动具有瞬大车行走系统的位置控制精度和瞬时响应速度均能时响应速度快、可实现无级调速、输出功率大易于实达到工艺要求。仿真结果为操作机大车行走液压控现自动化和过载保护等优点，所以操作机一般采用制系统的改造提供理论基础。液压传动[1]。锻造操作机主要任务是夹持锻件辅助关键词：锻造操作机；液压控制系统；AMESim；压机进行锻造，而

3、操作机大车行走系统用于完成轴动态特性向进给。决定锻件质量的主要因素是操作机大车行中图分类号：TH137．6走系统的定位精度。以20MN锻造操作机大车行文献标识码：A走液压控制系统为研究对象，利用AMESim软件进文章编号：1001—2257(2Ol5)05—0027—02行建模仿真口]，分析了空载和额定负载时操作机大Abstract：Accordingtothecharacteristicsof车行走液压系统的动态特性，为操作机大车行走液drivinghydrauliccontrolsystemofforgingmanip—压控制系统的改造提供理论基础。ulat

4、or，thesimulationmodelofthecartdrivinghy—1操作机大车行走液压系统工作原理drauliccontrolsystemwasbuiltbytheAMESiresoftware．Theinfluenceofdifferentloadondynam—2OMN锻造液压机的操作机是全液压操作机。iccharacteristicsofthedrivingsystemforforging操作机大车行走机构主要由传动链轨、链轮、传动链manipulatorwasstudiedonthebasicofthemode1．和变速机构等组成，采用机械

5、传动液压驱动的方式。Theresultsshowthatinthedifferentloadcases液压马达的主要功能是完成操作机大车的运动和定thepositioncontrolaccuracyandtheresponse位，同时缓冲大车启停引起的液压冲击L3]。speedofthedrivingsystemforforgingmanipulator操作机大车行走液压系统的原理图如图1所canmeettheprocessrequirements．Atthesame示。前后两组链轮组成操作机车体行走部分，位于timethesimulationresultspr

6、ovidethetheoretical车体后部的是主动轮链轮，采用1组双液压马达分basisofdesignofcartdrivingsystemforforging别在大车两侧同步驱动，左右2个对称的电液比例manipulator．控制系统分别控制液压马达的旋转方向、速度和角Keywords：forgingmanipulator；hydrauliccon—度来满足操作机大车行走的工艺要求L4]。2个阀控trolsystem；AMESim；dynamiccharacteristics马达系统由同一油源供油，因此系统中油液的流量和压力基本相同。电液比例方向阀通过不

7、同的得电情况控制大车2个马达正转和反转，通过减速器将液压马达输出的转矩传递到驱动大车行走的链轮收稿日期：2015—01—04上，链轮在轨道上运动，将圆周运动转化为操作机的《机械与电子~2015(5)·27·直线运动。齿条、位移传感器和负载等组成。外负载的位置传感器检测并反馈位置信号，与工控机给定位置信号进行比较，大车行走系统的位置控制通过PID控制器来实现。在AMESim／Parameter参数模式下，设置操作机大车行走系统仿真模型的主要参数如表1所示。表1大车行走系统仿真模型的参数设置表参数数值参数数值仅_兀仅1兀系统压力P／MPa12．8减速器传动比5．5＼

8、／{系统流量Q／(L／r