如何分析改进升降车液压变幅机构的抖动现象???
来源: admin   发布时间: 2016-08-04   1549 次浏览   大小:  16px  14px  12px
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     如何分析改进升降车液压变幅机构的抖动现象??? 升降车出租价格, 始兴升降车出租, 始兴升降车出租价格  相比卷筒钢丝绳变幅机构,液压变幅机构因为省去减速箱卷筒机构,其空间紧凑,重量功率比小,调速简单、可靠,在各类变幅机构中应用广泛,特别在对重量和速度要求较高的升降车中其是极为常用的一种典型结构形式。由液压油缸作为变幅吊臂的支撑构件,可更好地防止冲击和过载,自适应正向和负向负载。通过液压油缸的伸出或缩回带动吊臂的上仰或下降,完成整机吊臂变幅角度的变化。根据具体结构和工况的不同要求,各种升降车的液压变幅机构的系统设计会有所差异,可由单根油缸支撑,也可采用双根油缸支撑。双根油缸需考虑油缸之间的同步性问题,系统复杂,但受力均衡,可有效减小油缸的尺寸,降低成本,一般对于载荷较大、速度较慢的机型,适合使用双根油缸支撑;而对于载荷较小、速度响应较快的小型甲板克令吊、升降车,适合使用单根油缸支撑。单根油缸支撑的变幅机构,液压系统设计更简单,更容易完成一些速度变化的控制,动态性能更优异。某公司研发的升降车,使用单根液压油缸支撑臂架结构,额定载荷为3t,在臂架变幅的过程中,变幅机构可实现不同的速度动作,速度在最高和最低之间无极调速。液压系统采用负载敏感泵提供油源,比例阀阀控油缸采用开式系统设计。变幅系统所用比例阀通径为DN10,J型中位机能,比例阀的阀芯开口量由相应的专用控制器控制。该控制器有8个通道,可同时驱动4组比例阀,并且接收位移或角度传感器的反馈,形成闭环回路,进行各机构复合动作的控制。控制器通过USB数据线与调试PC连接,有可视的编写界面,可便捷地修改比例阀的速度、加减速和斜坡等相应参数,以改变比例阀的相关性能。通过在线监测比例阀的实际输出及机构偏差等指标,控制界面。比例阀平衡阀液控阻尼平衡阀变幅油缸


       在该机型的调试和使用过程中,发现吊臂在做变幅动作时整机存在较大的抖动现象,特别是在吊臂速度切换时,吊臂的抖动加剧。变幅过程中,俯仰角度的波形,角度编码器的反馈持续振荡,无法稳定下来。吊臂俯仰的抖动影响了整机的稳定性,使其不能进行精准的吊装作业,特别是在负重作业时会带来更大的安全隐患。造成吊臂抖动的因素为流量匹配、平衡阀开启和比例阀冲击。因为整个项目的生产进程已进入后期阶段,主机结构和液压系统都已完成,解决办法需遵循以下原则:不对液压系统硬件或整机机构进行大的改动,只能进行硬件的微调或控制软件的优化。从上述三因素可能的原因入手逐一分析,并采取相应解决措施。http://www.guangzhoushengjiangchechuzu.com/

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     (1)流量不匹配,即泵阀系统的流量供给无法满足变幅油缸高速状态下的流量需求,造成速度增加时油缸失压。首先重新校验系统流量和油缸速度的匹配,按照计算,在吊臂变幅的最高速度时系统至少可提供20%的冗余流量,泵源供油能力充足,完全可满足油缸的最高速度需求。

   (2)平衡阀开启太快,造成启动和停止冲击太大,引起吊臂动作瞬间的初始抖动太大。该平衡阀液控先导口的导压比为1∶3,虽然已在液控口设置了阻尼,但仍然让平衡阀开启和闭合的速度太快,导致初始冲击。更换导压比为1∶5的平衡阀和平衡阀液控口处的阻尼,从原来设计的1.0mm更换为更小的0.6mm。平衡阀的液控口上更小的阻尼将增大液控油路的阻力,可有效延缓平衡阀开启和关闭的时间,让油缸启动和停止的动作趋于柔和。更换新的导压比平衡阀和小的阻尼后,恢复液压系统,继续测试,发现该措施有一定的效果,可减小吊臂变幅动作启动时的抖动,吊臂启动和停止时初始抖动的幅度明显减小。但仍然不能从根本上消除抖动,特别是在变幅动作进行、切换变幅速度时,吊臂仍会有较为剧烈的抖动,且速度变化越频繁,抖动越大。

   (3)比例阀阀芯切换冲击太大,即吊臂变幅速度变化时(包括启动和停止)系统内产生较大的油液冲击,导致吊臂机构产生抖动。因为变幅机构是无极变速,油缸的速度始终在变化和波动着,且随着臂架速度的变化,抖动不会消除,而是进一步加剧,最终造成臂架的持续性抖动。这种因为速度变化带来的液压冲击与比例阀动态特性有较大的相关性,而与比例阀动态特性相关的参数是控制器输出信号的斜坡、加速度等。较大的加速度设定,可提高系统的响应速度,驾驶操作人员推动手柄后机器可立即做出动作,提升操作人员的体验度,但加速度太大,会带来较大的冲击,造成抖动。为了减小速度变化时的液压冲击,使用调试PC对比例阀专用控制器的参数进行修改,减小比例阀开启和停止时的加、减速度。在原始设计中,加、减速度都设定为30mm/s2,通过反复修改和测试,最终设置为12mm/s2。较小的加减速改善了抖动现象,却带来另一个加、减速更新修改值问题,因为除了降低系统的响应速度外,还会拉长吊臂变幅全程的时间,相当于降低了设计速度,影响了吊装效率。为解决这个新问题,通过控制器修改液压油缸的最高速度设置,从35mm/s更改为45mm/s。最高速度的提高,让变幅全程的时间满足设计要求,保证了吊装效率。速度原始设定值这些专用控制器的比例阀输出参数设置,可平衡整机响应时间和冲击,满足设计速度要求,平抑波动,达到工况使用要求。改进后吊臂变幅抖动波形。
  
    

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