全液压推土机行驶静压驱动系统研究
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摘要
本文对国内外推土机行驶静压驱动系统研究现状进行了分析和综合，对静压行驶驱动系统的性能匹配进行了分析，结合典型行驶驱动系统的组成、工作原理提出了适合推土机工作的电比例控制变量泵-变量马达液压驱动回路及其控制方案。采用传统方法对推土机的运动学、动力学以及液压驱动系统的关键参数进行了分析计算和校核，并结合效率进行了驱动系统牵引特性的分析与研究，在此基础上建立了驱动系统的动态特性数学模型，利用MATLAB语言建立仿真模型，完成了驱动系统动态特性仿真分析。为了计算的方便性，本文在Visual Basic开发平台上，编制了驱动系统辅助计算程序。文章最后，针对某一具体机型，对行驶静压驱动系统进行了实验研究，对理论分析作了进一步的验证。
In this paper, through analyzing and discussing current development of typical hydrostatic drive system of crawlers at home and abroad, it studies property-matching of hydrostatic transmission systems, provides an electronic proportional controlling variable displacement pump-motor hydraulic drive circuit and control plan fit for crawlers' operation, together with typical travel drive system component. It uses traditional methods to calculate and check the key parameters of crawlers' kinematics, dynamics and hydraulic drive systems and analyze and study the traction characteristics of hydraulic systems. Then it also sets up the complete mathematical model of dynamic characteristics for the whole drive system, and carries out the simulation and analysis of dynamic characteristics through simulating model set up by MATLAB software. In the same time, the aid-calculation program for the drive system is developed on Visual Basic platform for convenient calculation. In the last of the paper, the reliability of the
theory analysis is further verified by the experiment of hydrostatic transmission system.
In this paper, through analyzing and discussing current development of typical hydrostatic drive system of crawlers at home and abroad, it studies property-matching of hydrostatic transmission systems, provides an electronic proportional controlling variable displacement pump-motor hydraulic drive circuit and control plan fit for crawlers' operation, together with typical travel drive system component. It uses traditional methods to calculate and check the key parameters of crawlers' kinematics, dynamics and hydraulic drive systems and analyze and study the traction characteristics of hydraulic systems. Then it also sets up the complete mathematical model of dynamic characteristics for the whole drive system, and carries out the simulation and analysis of dynamic characteristics through simulating model set up by MATLAB software. In the same time, the aid-calculation program for the drive system is developed on Visual Basic platform for convenient calculation. In the last of the paper, the reliability of the
theory analysis is further verified by the experiment of hydrostatic transmission system.
引文
1．焦生杰．《现代筑路机械电液控制技术》，人民交通出版社，1998．
2．徐希民等．《铲土运输机械设计》高等学校试用教材，1987．
3．焦生杰等．《工程机械机电液一体化》，人民交通出版社，2000．
4．路甬祥等．《电液比例控制技术》，机械工业出版社，1988．
5．王春行．《液压伺服控制系统》，机械工业出版社，1984．
6．李福义．《液压技术与液压伺服系统》，哈尔滨工程大学出版社，1992．
7．黎启柏．《电液比例控制与数字控制系统》，机械工业出版社，1997．
8．王占林．《近代液压控制》，机械工业出版社，1997．
9．李太杰．《工程机械底盘理论与性能》，人民交通出版社，1989．
10．焦生杰．《电控液压泵-马达车辆行驶控制系统研究报告》，西安公路交通大学，1999．
11．姚怀新．《工程机械底盘理论》，北京：人民交通出版社，2002．
12．姚怀新．《行走机械液压传动与控制》，人民交通出版社，2002
13．卢长庚等．《液压控制系统的分析与设计》，煤炭工业出版社，1991．
14．焦生杰．沥青混凝土摊铺机液压驱动行驶与控制系统，博士学位论文．长安大学，2002(3)．
15．宋建安等．《液压传动》，西安公路学院，1992．
16．董景新等．《控制工程基础》，清华大学出版社，1992．
17．张永相等．《机电控制理论及应用》，重庆大学出版社，2002．
18．张晓华．《控制系统数字仿真与CAD》，机械工业出版社，1999．
19．吴振顺．《液压系统仿真与CAD》，哈尔滨工业大学出版社，2000．
20．薛定宇．《控制系统计算机辅助设计-MATLAB语言与应用》，清华大学出版社，1996．
21．施阳．《MATLAB语言精要及动态仿真工具SIMULINK》，西北工业大学出版社，1997．
22．张树兵等．《Visual basic6.0入门与提高》，清华大学出版社，2000．
23．A·Mayr[德]．工程机械行走静压传动，《国外工程机械》，1987．
24．王意．车辆及各种行走机械用液压传动与控制技术的发展趋势(一、二)，《工程机械与维修》，1997．
25．王意．怎么为一套行走机械或车辆设计一套液压传动的行走装置，《叉车技术》，1998．
26．王意．行走机械液压传动驱动技术发展大观，《液压气动与密封》，2000．
27．彭天好等．工程机械中的泵与发动机匹配，《工程机械》，2001．
28．周萍等．挖掘机发动机-变量泵系统经济匹配的研究，《工程机械》，2000．
29．于槐三．摊铺机行走系统计算，《工程机械》，1998．
30．李冰．液压传动工程机械牵引性能参数合理匹配条件初探，《工程机械》，1995
31．邵国荣．装载机行走静压传动系统，《工程机械》，1993．
32．赵军．农业机械静压传动装置的研究与应用，农业机械化研究，2000．
33．石红雁等．基于Simulink的液压系统动态仿真，农业机械学报，2000．
34．黄河TS180型湿地推土机性能实验报告，西安公路学院，1989．
35．日本小松D41P型湿地推土机整机性能实验报告，西安公路学院，1991．
36．现代化行走机械的传动与控制(专业会议)，曼内斯曼力士乐有限公司，1994．
37．行走机械用液压及电子控制元件，博士力士乐(中国)有限公司．
38．液压及电子技术，Vickers公司．
39．比例阀和伺服阀闭环培训手册，Vickers公司，1989．
40．轴向柱塞变量泵样本手册(90系列)，萨澳-桑斯川特公司．
41. Bent Axis Variable Displacement Motor(Series 51),SAUE-SUNDSTRAND Company.
42. Axial Pumps and Motors technical Information,SAUE-SUNDSTRAND Company, 1990.
43. A look at the nuts and bolts of hydrastatic transmission technology, Diesel Progress Engines & Drives,2000.
44. Understanding Fundamentals Of Hydrostatic Transmissions, Diesel Progress Engines & Drives,2000.
45．Parker SCM-300手持测量仪(Senso Contr01)使用说明书．
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17．张永相等．《机电控制理论及应用》，重庆大学出版社，2002．
18．张晓华．《控制系统数字仿真与CAD》，机械工业出版社，1999．
19．吴振顺．《液压系统仿真与CAD》，哈尔滨工业大学出版社，2000．
20．薛定宇．《控制系统计算机辅助设计-MATLAB语言与应用》，清华大学出版社，1996．
21．施阳．《MATLAB语言精要及动态仿真工具SIMULINK》，西北工业大学出版社，1997．
22．张树兵等．《Visual basic6.0入门与提高》，清华大学出版社，2000．
23．A·Mayr[德]．工程机械行走静压传动，《国外工程机械》，1987．
24．王意．车辆及各种行走机械用液压传动与控制技术的发展趋势(一、二)，《工程机械与维修》，1997．
25．王意．怎么为一套行走机械或车辆设计一套液压传动的行走装置，《叉车技术》，1998．
26．王意．行走机械液压传动驱动技术发展大观，《液压气动与密封》，2000．
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29．于槐三．摊铺机行走系统计算，《工程机械》，1998．
30．李冰．液压传动工程机械牵引性能参数合理匹配条件初探，《工程机械》，1995
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33．石红雁等．基于Simulink的液压系统动态仿真，农业机械学报，2000．
34．黄河TS180型湿地推土机性能实验报告，西安公路学院，1989．
35．日本小松D41P型湿地推土机整机性能实验报告，西安公路学院，1991．
36．现代化行走机械的传动与控制(专业会议)，曼内斯曼力士乐有限公司，1994．
37．行走机械用液压及电子控制元件，博士力士乐(中国)有限公司．
38．液压及电子技术，Vickers公司．
39．比例阀和伺服阀闭环培训手册，Vickers公司，1989．
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43. A look at the nuts and bolts of hydrastatic transmission technology, Diesel Progress Engines & Drives,2000.
44. Understanding Fundamentals Of Hydrostatic Transmissions, Diesel Progress Engines & Drives,2000.
45．Parker SCM-300手持测量仪(Senso Contr01)使用说明书．
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