非对称柱塞泵直驱挖掘机液压缸控制特性研究

非对称轴向柱塞泵变排量控制特性分析张婉茹;熊晓燕;黄家海;罗刚;成杰【期刊名称】《液压与气动》【年(卷),期】2017(000)002【摘要】非对称轴向柱塞泵直接闭式控制单出杆液压缸系统具有结构紧凑、能效高和噪声低的优势,其排量控制特性直接影响泵控系统运行特性.基于此,提出基于斜盘摆角位移反馈的排量控制方案,根据电液比例排量调节工作原理,考虑弹性负载刚度及外负载力干扰的影响,建立了非对称轴向柱塞泵的变排量控制系统模型.通过MATLAB/Simulink仿真分析了不同活塞直径、负载刚度、斜盘摆角、负载压力对泵的出口流量动态特性的影响.仿真结果表明,减小液压缸活塞直径、增大负载刚度可以加快响应速度;增大负载压力可以提高响应稳定性.通过实验验证了仿真结果正确性,实验表明非对称泵的变排量工作性能稳定可靠.【总页数】6页(P11-16)【作者】张婉茹;熊晓燕;黄家海;罗刚;成杰【作者单位】太原理工大学机械工程学院,山西太原030024;太原理工大学机械工程学院,山西太原030024;太原理工大学机械工程学院,山西太原030024;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司,甘肃兰州730070;太原科技大学机械工程学院,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TH137.7【相关文献】1.排量控制阻尼孔对轴向柱塞泵动态响应特性的影响分析 [J], 李和言;路华鹏;马彪2.变排量非对称轴向柱塞泵控制特性分析 [J], 黄家海;贺伟;郝惠敏;权龙3.变排量非对称轴向柱塞泵动态特性分析 [J], 贺伟; 黄家海; 郝惠敏; 权龙4.变排量非对称轴向柱塞泵控制性能分析 [J], 杨迦迪;赵斌;武兵;王君;兰媛5.变转速变排量双控轴向柱塞泵脉动特性及噪声研究 [J], 闫政;权龙;黄家海因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

《挖掘机分布式泵控液压系统特性研究》篇一一、引言随着现代工程机械的快速发展，挖掘机作为一种重要的土方工程机械，其性能和效率的提升成为了研究的热点。

其中，液压系统作为挖掘机的重要组成部分，其性能的优劣直接影响到整机的作业效率和稳定性。

分布式泵控液压系统作为一种新型的液压控制技术，具有诸多优势，如能提高能量利用效率、减少液压冲击等。

因此，对挖掘机分布式泵控液压系统特性的研究具有重要的理论意义和实际价值。

二、挖掘机分布式泵控液压系统的基本原理与构成挖掘机分布式泵控液压系统主要由多个液压泵、控制系统、执行元件等组成。

其中，每个液压泵都独立地控制着挖掘机的一个或多个动作，通过控制系统实现多个液压泵的协同工作，以达到最佳的作业效果。

其基本原理是通过传感器实时监测挖掘机的工作状态和需求，将信息传输至控制系统，控制系统根据这些信息作出判断，并控制相应的液压泵进行工作。

三、挖掘机分布式泵控液压系统的特性分析（一）高效率性分布式泵控液压系统能够根据挖掘机的工作需求，实时调整液压泵的工作状态，使液压系统始终处于高效工作区。

同时，由于每个液压泵都独立工作，可以避免传统液压系统中出现的能量损失和液压冲击等问题，从而提高整个液压系统的效率。

（二）灵活性分布式泵控液压系统具有很高的灵活性，可以方便地实现多种动作的协调和配合。

通过控制系统的智能控制，可以实现挖掘机在不同工况下的自动适应和调整，从而提高作业效率和作业质量。

（三）可靠性分布式泵控液压系统采用模块化设计，每个模块都具有独立的功能和保护措施，当某个模块出现故障时，不会影响整个系统的运行。

同时，系统的自诊断功能可以实时监测系统的运行状态，及时发现并处理故障，保证系统的可靠性和稳定性。

四、挖掘机分布式泵控液压系统的应用与发展趋势（一）应用现状目前，挖掘机分布式泵控液压系统已经广泛应用于各种工程机械中，特别是在对作业效率和稳定性要求较高的场合，如建筑工地、矿山等。

通过应用分布式泵控液压系统，可以有效提高工程机械的作业效率和稳定性，降低能耗和成本。

《挖掘机分布式泵控液压系统特性研究》篇一一、引言随着现代工程机械技术的飞速发展，挖掘机作为典型的土方工程机械，其液压系统设计直接影响设备的作业性能、工作效率及能效比。

其中，分布式泵控液压系统是当前挖掘机领域的重要技术研究方向，其通过采用多路独立控制的液压泵，实现挖掘机各执行机构的独立控制，有效提高了挖掘机的作业效率和动力性能。

本文旨在研究挖掘机分布式泵控液压系统的特性，为相关技术研究和应用提供理论支持。

二、挖掘机分布式泵控液压系统概述挖掘机分布式泵控液压系统是一种先进的液压控制系统，它通过多个独立的液压泵来控制挖掘机各执行机构的动作。

该系统具有较高的控制精度和灵活性，可以满足挖掘机在不同工况下的作业需求。

同时，分布式泵控液压系统还能有效降低设备的能耗，提高挖掘机的能效比。

三、挖掘机分布式泵控液压系统特性分析1. 独立控制特性分布式泵控液压系统采用多路独立控制的液压泵，每个液压泵都配备独立的控制系统，可以实现各执行机构的独立控制。

这种独立控制特性使得挖掘机在作业过程中能够根据实际需求灵活调整各执行机构的动作，提高作业效率。

2. 高控制精度分布式泵控液压系统采用先进的电液比例控制技术，可以实现高精度的控制。

通过精确控制液压泵的流量和压力，可以确保挖掘机各执行机构的动作准确、平稳，提高作业质量。

3. 节能环保相比于传统的液压控制系统，分布式泵控液压系统具有较高的能效比。

通过优化液压系统的设计，可以有效降低设备的能耗，减少排放，符合当前节能环保的要求。

4. 适应性强分布式泵控液压系统可以适应不同工况下的作业需求。

在面对复杂的土方作业环境时，该系统能够根据实际需求调整各执行机构的动作，保证设备的稳定性和可靠性。

四、挖掘机分布式泵控液压系统的应用及发展趋势目前，挖掘机分布式泵控液压系统已广泛应用于各类挖掘机中。

随着技术的不断发展，该系统的控制精度和能效比将不断提高，进一步推动挖掘机行业的发展。

未来，挖掘机分布式泵控液压系统将更加注重智能化、自动化和绿色化的发展方向，为工程机械行业带来更多的创新和突破。

《挖掘机动臂泵控集成液压缸系统特性研究》篇一一、引言挖掘机作为现代工程机械的重要设备，其动臂系统的性能直接关系到设备的整体效率和作业精度。

近年来，随着液压技术的不断进步，泵控集成液压缸系统在挖掘机动臂系统中得到了广泛应用。

本文旨在研究挖掘机动臂泵控集成液压缸系统的特性，分析其工作原理、性能参数及影响因素，为进一步优化系统设计和提高设备性能提供理论依据。

二、系统工作原理挖掘机动臂泵控集成液压缸系统主要由液压泵、控制器、集成液压缸、传感器等组成。

系统通过控制器对液压泵进行控制，实现动臂的升降和定位。

具体工作原理如下：1. 液压泵：液压泵是系统的动力源，通过电机驱动，将机械能转化为液压能，为系统提供压力和流量。

2. 控制器：控制器根据操作人员的指令和动臂的实际情况，对液压泵进行控制，调节动臂的升降速度和位置。

3. 集成液压缸：集成液压缸是动臂的驱动装置，通过液压油的压力和流量，实现动臂的升降和定位。

4. 传感器：传感器实时监测动臂的位置、速度、压力等参数，为控制器提供反馈信息，保证系统的稳定性和可靠性。

三、系统性能参数及影响因素挖掘机动臂泵控集成液压缸系统的性能参数主要包括动力性、稳定性和可靠性等方面。

影响系统性能的因素主要包括以下几个方面：1. 液压泵的性能：液压泵的输出压力和流量直接影响到系统的动力性和稳定性。

因此，选择合适的液压泵对于提高系统性能至关重要。

2. 控制器的精度：控制器的精度直接影响到动臂的定位精度和响应速度。

高精度的控制器可以保证动臂在各种工况下都能快速、准确地响应操作指令。

3. 集成液压缸的性能：集成液压缸的密封性能、刚度和耐磨性等性能参数直接影响系统的稳定性和可靠性。

因此，选择高质量的集成液压缸对于提高系统性能具有重要意义。

4. 传感器精度：传感器实时监测动臂的位置、速度、压力等参数，为控制器提供反馈信息。

传感器的精度直接影响系统的稳定性和可靠性。

因此，选用高精度的传感器对于保证系统性能具有重要意义。

《挖掘机动臂泵控集成液压缸系统特性研究》一、引言挖掘机作为现代工程建设的核心设备，其动臂系统的性能直接关系到挖掘效率与作业精度。

随着液压技术的不断进步，动臂泵控集成液压缸系统成为了提升挖掘机动臂系统性能的关键。

本研究以挖掘机动臂泵控集成液压缸系统为研究对象，分析其系统特性，为进一步优化其性能提供理论依据。

二、系统构成与工作原理挖掘机动臂泵控集成液压缸系统主要由液压泵、动臂缸、控制系统等部分组成。

其中，液压泵为系统提供动力，动臂缸实现动臂的升降动作，控制系统则负责整个系统的协调工作。

在工作过程中，液压泵将机械能转化为液压能，通过管道输送到动臂缸。

动臂缸内的液压油在压力作用下推动活塞运动，从而实现动臂的升降。

控制系统根据动臂的升降需求，调节液压泵的供油量及压力，以实现动臂的精确控制。

三、系统特性分析1. 动力性能：挖掘机动臂泵控集成液压缸系统的动力性能主要取决于液压泵的供油能力。

在保证足够供油量的前提下，系统能够提供稳定的动力，保证动臂的快速升降。

2. 控制性能：控制系统是挖掘机动臂泵控集成液压缸系统的核心。

通过精确控制液压泵的供油量及压力，控制系统能够实现动臂的精确升降，提高作业精度。

3. 液压缸性能：动臂缸作为执行元件，其性能直接影响整个系统的性能。

动臂缸应具备较高的密封性能、承载能力和运动平稳性，以保证动臂的升降精度和速度。

4. 集成性能：挖掘机动臂泵控集成液压缸系统通过集成设计，将液压泵、动臂缸、控制系统等部分紧密结合，提高了系统的整体性能。

集成设计能够减小系统体积，降低能耗，提高系统的可靠性。

四、研究方法与实验结果本研究采用理论分析、仿真模拟和实验测试相结合的方法，对挖掘机动臂泵控集成液压缸系统进行深入研究。

通过建立系统的数学模型，分析系统的动态特性；利用仿真软件对系统进行仿真模拟，验证理论分析的正确性；最后通过实验测试，对系统的实际性能进行评估。

实验结果表明，挖掘机动臂泵控集成液压缸系统具有较好的动力性能、控制性能和液压缸性能。

《非对称轴向柱塞泵变排量研究》篇一一、引言非对称轴向柱塞泵作为一种重要的流体传动装置，广泛应用于各种工业领域。

随着现代工业的快速发展，对泵的排量调节性能提出了更高的要求。

因此，对非对称轴向柱塞泵的变排量技术进行研究，不仅有助于提高泵的工作效率，还能满足不同工况下的需求。

本文将针对非对称轴向柱塞泵的变排量技术进行深入研究，分析其工作原理及影响因素，并提出优化策略。

二、非对称轴向柱塞泵概述非对称轴向柱塞泵是一种通过轴向柱塞驱动液体流动的装置。

其结构特点为柱塞与缸体之间的非对称布置，使得泵在运行过程中能够产生较高的压力和流量。

这种泵具有较高的工作效率和良好的自吸能力，广泛应用于液压传动系统。

三、变排量技术研究（一）工作原理非对称轴向柱塞泵的变排量技术主要通过改变泵的排量来实现。

排量的改变可以通过调整柱塞的数量、行程或角度来实现。

通过改变这些参数，可以调整泵的输出流量和压力，从而满足不同工况下的需求。

（二）影响因素1. 液压系统的工作压力：工作压力直接影响泵的排量和输出流量。

在一定的范围内，增加工作压力可以提高泵的排量和输出流量。

2. 泵的结构参数：如柱塞数量、行程和直径等参数，都会对泵的排量和输出性能产生影响。

合理的结构参数设计对于提高泵的性能至关重要。

3. 工作介质特性：工作介质的粘度、温度等特性也会影响泵的排量和性能。

需要根据实际工作条件选择合适的工作介质。

（三）优化策略1. 智能控制技术：通过引入智能控制技术，实现泵的排量自动调节，根据实际需求自动调整泵的输出性能。

2. 优化结构设计：通过优化泵的结构设计，如改变柱塞的排列方式、采用更合理的缸体结构等，提高泵的排量和效率。

3. 材料选择：选择合适的材料，如高强度材料和耐磨材料，提高泵的耐用性和可靠性。

四、实验研究与分析为了验证非对称轴向柱塞泵变排量技术的有效性，我们进行了大量的实验研究。

实验结果表明，通过调整柱塞的数量和行程，可以有效地改变泵的排量和输出性能。

《非对称轴向柱塞泵变排量研究》篇一一、引言非对称轴向柱塞泵作为一种重要的流体传动装置，广泛应用于工程机械、船舶、航空等领域。

随着工业技术的不断发展，对泵的排量调节性能提出了更高的要求。

因此，研究非对称轴向柱塞泵的变排量技术，对于提高设备的能效、适应不同工况需求具有重要意义。

本文旨在探讨非对称轴向柱塞泵的变排量技术及其应用。

二、非对称轴向柱塞泵概述非对称轴向柱塞泵是一种通过柱塞在缸体中往复运动实现吸排液体的泵。

其非对称结构使得泵在运行过程中具有更高的效率和更优的排量调节能力。

这种泵主要由驱动机构、缸体、柱塞等部分组成，其中缸体和柱塞之间的相对运动是产生压力和流量的关键。

三、变排量技术研究（一）技术原理非对称轴向柱塞泵的变排量技术主要通过改变柱塞的行程和数量来实现。

通过调整驱动机构的参数，可以改变柱塞的行程，从而改变每个工作循环中柱塞的排液量。

同时，通过增加或减少柱塞的数量，也可以实现排量的调节。

（二）调节方式1. 机械调节：通过手动或机械装置调整驱动机构的参数，实现排量的快速调节。

这种方式适用于对排量变化范围不大，且需要频繁调整的工况。

2. 液压调节：利用液压系统中的压力和流量信号，通过控制阀门的开闭，实现排量的自动调节。

这种方式适用于对排量变化范围大，且需要快速响应的工况。

3. 电子调节：通过电子控制系统，根据设备的运行状态和外部环境信息，实时调整驱动机构的参数，实现排量的精确控制。

这种方式具有较高的自动化程度和智能性。

（三）技术特点非对称轴向柱塞泵的变排量技术具有以下特点：1. 高效性：通过优化缸体和柱塞的结构设计，提高泵的运行效率。

2. 灵活性：通过多种调节方式，实现排量的快速、精确调节。

3. 适应性：能够适应不同工况的需求，提高设备的能效。

四、应用领域及案例分析（一）应用领域非对称轴向柱塞泵的变排量技术广泛应用于工程机械、船舶、航空等领域。

在工程机械中，用于液压系统的动力传输；在船舶中，用于驱动推进装置；在航空领域，用于提供高压力、大流量的液压动力。

泵控非对称液压缸系统能效特性对比研究王波;李运华;赵斌;葛磊;权龙【摘要】以现有对称泵控非对称缸系统和新型三油口泵控非对称缸系统为对象,对四象限工况下两种系统的能效特性进行了对比研究.介绍了两种系统的工作原理,对系统能效进行了理论分析,进一步在Simulation X软件中进行了仿真研究,并讨论了负载力大小对系统能效的影响.仿真结果表明,与对称泵控系统相比,三油口泵控系统第Ⅰ象限内,可提高系统能量效率7.6％,减少系统能量损失66％;第Ⅲ象限内,可提高系统能量效率21.2％,减少能量损失86.4％,因此具有更好的能效特性,节能效果显著.【期刊名称】《液压与气动》【年(卷),期】2018(000)010【总页数】7页(P8-14)【关键词】对称泵;三油口泵;四象限工况;能效特性【作者】王波;李运华;赵斌;葛磊;权龙【作者单位】太原理工大学新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室,山西太原 030024;北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京 100191;太原理工大学新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室,山西太原 030024;太原理工大学新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室,山西太原 030024;太原理工大学新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室,山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TH137引言传统液压阀控系统响应速度快、控制精度高，但存在节流损失大、系统效率低和能量浪费大等问题[1]。

为了提高系统能量效率，最直接的方法是采用泵控系统，通过控制液压泵的排量或转速，直接无节流损失地驱动液压执行器，具有较高的能量效率[2]。

根据执行元件的不同，泵控系统进一步可分为泵控对称缸(马达)和泵控非对称缸两种。

其中，泵控对称缸系统研究起步较早，技术成熟，已广泛应用于飞机舵机等系统。

而泵控非对称缸系统、液压泵流量与液压缸两腔面积不匹配，如何补偿液压缸面积差造成的不对称流量是其需要解决的首要问题[3]。