液压挖掘机的半自动控制系统 _ 工程机械爱好者
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液压机液压传动与控制系统设计手册液压传动与控制系统是现代工程技术中不可或缺的一部分,广泛应用于各类工程机械、自动化设备等领域。
本文将从以下几个方面详细介绍液压传动与控制系统的设计、组成、应用及维护等方面的内容。
一、液压传动与控制系统的基本概念液压传动与控制系统是以液体为工作介质,利用压力传递能量的一种传动方式。
它具有传动比固定、输出力大、响应速度快、易于控制等优点,因此在工程领域得到了广泛应用。
二、液压传动与控制系统的设计原则和方法在设计液压传动与控制系统时,应遵循以下原则:1.确保系统工作安全、可靠;2.优化结构,降低成本;3.提高系统效率,降低能耗;4.易于维护和故障排除。
设计方法主要包括:1.确定系统的工作原理和性能要求;2.选择合适的液压元件;3.设计合理的系统结构;4.进行系统性能分析和优化;5.编制设计计算说明书。
三、液压传动与控制系统的组成及功能液压传动与控制系统主要由以下几部分组成:1.动力元件:如液压泵、电动机等;2.执行元件:如液压缸、液压马达等;3.控制元件:如阀门、压力开关等;4.辅助元件:如油箱、管路、接头等;5.传感器:如压力、流量、温度传感器等。
各部分功能如下:1.动力元件:为系统提供压力油;2.执行元件:将压力油转换为线性或旋转运动;3.控制元件:调节系统油液的流量、压力、流向等;4.辅助元件:保证系统油液的清洁、冷却、密封等;5.传感器:实时监测系统工作状态,为控制系统提供反馈信号。
四、液压传动与控制系统的设计步骤1.确定设计任务和要求;2.选择合适的液压元件;3.设计系统原理图;4.进行系统性能计算和分析;5.编制设计计算说明书;6.绘制设计图纸;7.审核和验收。
五、液压传动与控制系统的应用领域液压传动与控制系统在以下领域得到广泛应用:1.工程机械:如挖掘机、推土机等;2.自动化设备:如机器人、生产线等;3.交通运输:如汽车、船舶等;4.航空航天:如飞行器、卫星等;5.军事领域:如装甲车辆、舰艇等。
如何正确使用挖掘机的控制系统挖掘机是一种重型机械设备,广泛应用于建筑工程、矿山开采和土地开垦等领域。
而挖掘机的控制系统是其操作的关键,正确使用挖掘机的控制系统可以提高工作效率,确保施工安全。
本文将从挖掘机的控制系统介绍、操作技巧和维护保养等方面进行论述。
一、挖掘机的控制系统介绍挖掘机的控制系统主要由操作手柄、液压系统和电气控制系统组成。
操作手柄是操作者与挖掘机之间的桥梁,通过手柄的操作来控制挖掘机的动作。
液压系统是挖掘机的动力来源,通过液压油的压力来驱动挖掘机的各个部件。
电气控制系统则是对挖掘机进行电气控制的重要组成部分。
二、正确使用挖掘机的控制系统的操作技巧1. 熟悉挖掘机的控制系统在操作挖掘机之前,首先要熟悉挖掘机的控制系统。
了解每个手柄的功能和对应的动作,掌握液压系统的工作原理和电气控制系统的操作方法。
只有对挖掘机的控制系统有充分的了解,才能正确操作挖掘机。
2. 灵活运用手柄操作挖掘机的手柄操作是灵活多变的,需要根据不同的工作情况进行调整。
在进行挖掘作业时,要根据土壤的硬度和挖掘深度来调整手柄的操作力度和速度。
在转向时,要掌握好手柄的转向力度,避免过度转向或不足转向。
3. 注意挖掘机的平衡挖掘机在进行挖掘作业时,要注意保持机身的平衡。
在进行高空作业时,要注意挖掘机的稳定性,避免机身倾斜或侧翻。
同时,在进行挖掘作业时,要根据挖掘机的平衡状态来调整手柄的操作力度,确保挖掘机的稳定性。
4. 注意挖掘机的安全挖掘机是一种危险的工作机械,操作时要特别注意安全。
在进行挖掘作业时,要保持周围环境的清晰,避免与其他设备或人员发生碰撞。
在进行高空作业时,要使用安全带和防护设备,确保自身的安全。
三、挖掘机控制系统的维护保养1. 定期检查液压系统挖掘机的液压系统是其正常工作的关键,定期检查液压系统的工作状态是非常重要的。
检查液压油的压力、温度和泄漏情况,及时更换液压油和清洗液压系统,确保液压系统的正常运行。
2. 清洁电气控制系统挖掘机的电气控制系统容易受到灰尘和湿气的影响,定期清洁电气控制系统是保证其正常工作的关键。
液压挖掘机控制系统介绍目前,机电液一体是液压挖掘机的要紧进展方向盘,其目的是实现液压挖掘机的全自动化,即人们对液压挖掘机的研究,逐步向机电液操纵系统方向转移,使挖掘机由传统的杠杆操纵逐步进展到液压操纵、气压操纵、电气操纵、液压伺服操纵、无线电操纵、电液比例操纵和运算机直截了当操纵。
因此,对挖掘机的机电液一体化的研究,要紧集中在液压挖掘机的操纵系统上。
液压挖掘机操纵系统是对发动机、液压泵、多路换向阀和执行元件(液压缸、液压马达)等所构成的动力系统进行操纵的系统。
按操纵功能,可分为位置操纵系统、速度操纵系统和力(或压力)操纵系统;按操纵元件,可分为发动机操纵系统、液压泵操纵系统、多路换向阀操纵系统、执行元件操纵系统和整机操纵系统。
目前,液压挖掘机操纵系统已进展到复合操纵系统。
发动机的操纵系统由柴油机的外型特性曲线可知,柴油机是近似的恒扭矩调剂,其输出功率的变化表现为转速的变化,但输出扭矩差不多不变化。
油门开度增加(或减小),柴油机输出功率就增加(或减小),由于输出扭矩差不多不变,因此柴油机转速也增加(或减小),即不同的油门开度对应着不同的柴油机转速。
由此可见,对柴油机操纵的目的是,通过对油门开度的操纵来实现柴油机转速的调剂。
目前应用在液压挖掘机柴油机上的操纵装置有电子功率优化系统、自动怠速装置、电子调速器、电子油门操纵系统等。
液压元件操纵系统对液压泵的操纵差不多上通过调剂其变量摆角来实现的。
依照操纵形式的不同,可分为功率操纵系统、流量操纵系统和组合操纵系统等三大类。
其中的功率操纵系统有恒功率操纵、总功率操纵、压力切断操纵和变功率操纵等;流量操纵系统有手动流量操纵、正流量操纵、负流量操纵、最大流量二段操纵、负荷传感操纵和电气流量操纵等;组合操纵系统是功率操纵和流量操纵的组合操纵,在液压操纵机上应用最多。
液压操纵阀操纵系统1)先导型操纵系统换向操纵阀的操纵形式有直动型(用手柄直截了当操纵换向阀主阀芯,目前少用)和先导型两种。
液压挖掘机半自动控制系统Hirokazu Araya, Masayuki Kagoshima日本工程机械研究室Kobe Steel, Ltd., Nishi-ku, Kobe Hyogo 651 2271, 日本2000.6.7摘要:一种液压挖掘机半自动控制系统已经研制成功。
利用这个系统,操作不熟练的操作人员可以方便,准确地操作液压挖掘机。
人们构建了一个带有控制器的液压挖掘机的数学控制模型,并且通过模拟实验开发出了一个控制算法。
该算法应用于液压挖掘机并且对其有性能进行了评估。
通过正反馈加前馈控制,非线性补偿,状态反馈和增益调度等措施能够得到较高的控制精度、稳定性能。
自然杂志2001年拥有所有版权。
关键词:工程机械;液压挖掘机;前馈;状态反馈;操作1简介液压挖掘机是一种工程机械,可作为一大关节机器人。
挖掘和装载作业使用这台机器需要高度的技巧,而且容易引起疲劳,甚至对于相当熟练的操作人员也是如此。
另一方面,随着操作人员年龄的增长,熟练的操作人员数量也因此减少。
这种情况需要一种液压挖掘机,它可以任何人(1-5)很容易的操作。
液压挖掘机需要高度的技巧原因如下:1.在这些操作中,两个以上的杠杆必须同时操作并较好的调整。
2.杠杆操作的动作方向不同于臂杆的组件的运动方向。
例如,液压挖掘机的反铲水平动作,我们必须操作三个操作手柄(斗柄,动臂,铲斗)使铲斗的顶部沿着水平(图1)运动。
在这种情况下,杠杆操作指向执行器的方向,但是这个方向,不同于工作方向。
如果操作者只用一个杠杆而其余的是自动操作,操作变得非常容易。
我们称这个系统为半自动控制系统。
当我们开发这个半自动控制系统,这两个技术问题必须解决。
1.我们必须使用普通控制阀用于自动控制。
2.我们必须补偿液压挖掘机动态特性,以提高控制精度。
我们已经制定了控制算法来解决这些技术问题,并通过实际液压挖掘机实验确认这种控制算法的有效性。
使用此控制算法,我们已经完成了液压挖掘机的半自动控制系统。
"#ne&Lifting Forum吊装专栏工程机械“半闭式)液压系统技术介绍马广奇陈双双江苏天嘉车辆技术有限公司江苏扬州225224摘要以半闭式液压控制原理分析为例,详细描述了半闭式系统的控制原理、关键元件选型参数等技术要 求,并介绍了二类底盘改装除雪车的实际应用案例Y结果表明,半闭式系统是一种介于开式和闭式中间的系统,能够很好地吸收两种系统的优点,实现优势互补,具有一定的推广应用前景。
关键词液压系统半闭式工程机械中图分类号TQ082文献标识码B文章编号1672-9323(201,01-0031-03随着液压技术快速发展,工程机械产品越来越多地采用液压系统进行传动控制。
工程机械液压系统控制方式传统上分开式系统和闭式系统两种,用户可根据产品使用工况、使用压力、设计成本、布局空间尺寸来选择。
上述两种控制方式各有优缺点,都有一定的适用场合。
但在液压系统实际设计中还会遇到上述两种系统都不能满足设计要求的情况,比如二类底盘改装中,液压系统设计成本不能太高,无法采用闭式系统;又因工况需要,液压泵的排量很大,超过100mL/r并且有些是双泵系统,需要很大容积和尺寸的液压油箱,同时液压泵到油箱吸油口需要采用通径很大的管路,实际改装中具上述件的间,以开式系统理论设计上满足,而实际施工却无法满足。
为此,可以采用“半闭式”液压系统来满足上述要求。
1开式、闭式液压系统控制原理及优缺点介绍开式系统是液压吸,液压液压以动工机,液压液压的液压到液压油箱,形成一个开式回路。
开式系统具有结构简单、液压元件选择面较广且使用成本较低,液压系统散热性较好等优点,从而降低了液压系统的做功效率。
但同时该系统也存在液压元件布局尺寸较大,尤其是需要一个较大容积的液压油箱等缺陷。
闭式系统是指液压泵的进油管直接与执行元件(多为液压马达)的回油管相连,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。
闭式系统结构较为紧凑,与气接触机会较少,空气不易渗入系统,故传动的平稳性好、做功效率较高。