基于AMEsim的刮板输送机稳态运行时负载特性的分析

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210970770_基于AMESim_的破碎站输送带液压平衡回路的研究

0 前言矿山破碎站广泛用于砂石骨料加工、建筑垃圾回收以及尾矿治理等领域，集破碎、筛分、输送等工艺于一体。

破碎站输送带用于上料、转运以及输送分选后的物料。

为同时满足道路运输的尺寸和破碎站输送长度要求，破碎站输送带一般设计为可折叠结构，通过液压平衡回路控制。

平衡回路广泛应用于工程液压中，主要起负载保持、平衡反向负载、抗冲击等作用。

某型破碎站输送带在调试过程中出现了比较明显的抖动爬行现象，该文针对这一问题，对破碎站输送带液压平衡回路进行研究，分析造成油缸振动爬行现象的原因，并提出相应的改进措施，同时也为减轻其他平衡回路振动现象提供一种参考。

1 输送带液压油缸抖动爬行故障主要影响因数破碎站输送带的液压平衡回路液压原理图如图1所示。

平衡阀在油缸不动作时起负载保持作用，防止输送带因自重下落；油缸上升动作时平衡阀旁通单向阀开启，压力油进入油缸有杆腔；油缸下落动作时平衡阀产生节流背压作用，抗衡负载保证油缸平稳下降，减少振动与冲击。

对基于AMESim的破碎站输送带液压平衡回路的研究李维华（泉州领泰科技有限公司，福建泉州 362101）摘要：该文针对破碎机输送带液压折叠时产生明显抖动爬行现象，分析了该系统可能出现故障现象的原因，并利用Amesim软件分析了输送带的液压平衡回路中平衡阀和油液含气量对系统稳定性的影响。

结果表明：较小直径的平衡阀先导阻尼孔可以有效地提升系统的稳定性，减少油缸的振动爬行现象。

但当平衡阀先导阻尼孔直径小到一定值以后再减小直径对系统稳定性的提升不再明显，且过小或过大的阻尼孔也容易引起较大的油缸启动速度波动。

系统中液压油含气量越大，越不利于系统的稳定性。

中图分类号：TD 355 文献标志码：A1 s，上传速度较快，可以在第一时间获取农村幼儿教育信息及相关的学前教育信息；平台数据过滤能力较强，各个节点中均没有无效内容，资源采集的准确率最高为98.21%，可有效为各类用户提供所需内容；智能监测速率最低为98.15%，可实时采集高职学前教育人才的培养轨迹。

基于AMESim的带式输送机仿真软件的研究与开发

上海师范大学硕士学位论文基于AMESim的带式输送机仿真软件的研究与开发姓名：曹椋焱申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：李光布20091201摘要在过去的三、四十年中，带式输送机取得了很大的发展。

而随着带式输送机向长距离、高带速、大功率方向发展，动态分析方法越来越受到研究人员的重视。

长距离、大运量、布置复杂的带式输送机，其动力学特性更为复杂且重要，采用刚体动力学方法进行分析，其精度已不能满足实际工程的需要。

因此，对于大型带式输送机，必须采用较为精确的动力学分析方法。

而动态分析非常复杂，且不易掌握，需要专门的分析软件,因此研究开发一款具有静态特性分析并且注重动态特性分析的带式输送机设计分析软件显得十分重要。

它为解决复杂的动力学问题提供了一种方便、经济的手段。

减少了设计差错带来的经济损失，有巨大的实际应用价值，在现代化的工业企业生产过程中，带式输送机是不可缺少的组成部分。

本文使用目前微软力推的．NET平台Microsoft Visual Studio 2005，以及微软专门为其量身打造的C#语言作为编程语言，为设计友好的用户界面和实现数据调用提供了极大的便利；通过用户界面调用IMAGINE公司研发的AMESim （Advanced Modeling Environment for Simulations of engineering systems ）仿真软件所建立的仿真模型做仿真计算，输出相关部件特性曲线；给设计人员一张直观的系统整体布置二维图，并且实现图形交互功能；使用SQL Server 2005并结合XML建立带式输送机标准参数数据库。

软件主要由参数库管理模块、静态分析模块、动态分析模块、模型报表管理模块、绘图模块五大模块组成。

它可以分析带式输送机的静、动特性，对各部件做定量计算，输出静态分析结果，预测和优化输送机的动态特性，输出动态设计结果和综合评价。

关键词：带式输送机；AMESim；仿真；静态分析；动态分析；论文类型：软件开发IAbstractIn the past thirty and forty years, belt conveyor has achieved great development. Belt conveyers are developing in the direction of a long-distance, high-speed, high-power, dynamic analysis method is valued by more and more researchers. The dynamic characteristics of the belt conveyor of long-distance, large-capacity and complex arrangement are more complicated and important. With the rigid body dynamics analysis, the accuracy of the actual project cannot meet the need.Therefore, for large belt conveyor, we must adopt more accurate dynamics analysis method.But the dynamic analysis is very complex and not so easy to master. It needs special analysis software. Therefore, researching and developing analysis software of the belt conveyor with static analysis of the characteristics is very important.It is to solve complex dynamic problems that provide a convenient, economical means.Reducing the economic consequences of the design mistakes has great practical value, and is an indispensable part of the research in the production process of belt conveyor of modern industrial enterprises.This paper uses platform of thrust- Microsoft Visual Studio 2005, and Microsoft for its custom-made c # programming languages, as for the design of friendly user interface and the programming data can provide great convenience. IMAGINE invoked by the user interface AMESim（Advanced Modeling Environment for Simulations of engineering systems ） simulation software developed by the company that establishes simulation model of simulation calculation, outputting components-characteristic curve. Design a system arrangement of visual 2d figure, and interactive function. Combine SQL Server 2005 and standard XML database of belt conveyor.The software mainly consists of five modules of data management module, the dynamic module, the static analyzing module, model statements management module, and the drawing module.It analyzes the static and dynamic characteristics of various components the belt conveyor and figures out and outputs quantitative calculation of static analysis results, foreseeing the dynamic characteristics of the belt conveyor, outputting comprehensive evaluation results of dynamic design.Keywords: Belt Conveyor; AMESim; Simulation; Static Analysis;Dynamic Analysis基于AMESim的带式输送机仿真软件的研究与开发上海师范大学硕士学位论文74 学位论文独创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

基于AMESim的负载敏感轴向柱塞泵的动态特性分析_尹杰

2014 年第 7 期
doi ∶ 10． 11832 / j． issn． 1000－4858． 2014． 07． 029
液压与气动
107

基于 AMESim 的负载敏感轴向柱塞泵的动态特性分析
尹
1 2 1 1 1 杰，张建敏，张远深，鲜雪萍，于鸿飞
（ 1．兰州理工大学能源与动力工程学院，甘肃兰州 730050 ； 2．上海振华重工（集团）股份有限公司，上海 200125 ）
根据实际尺寸在 AMESim 软件中建立了负载敏感轴向柱要：介绍了负载敏感轴向柱塞泵的工作原理，塞泵模型，对泵的负载敏感特性和动态稳定性进行仿真分析。对比仿真结果与试验结果，泵的工作特性曲线与。实际情况相符分析负载敏感阀和压力切断阀旁侧的阻尼孔大小对泵的动态稳定性的影响并得出结论。摘关键词：负载敏感; 轴向柱塞泵; 动态特性; AMESim; 阻尼中图分类号： TH137． 5 文献标志码： B 4858 （ 2014 ） 07010704 文章编号： 1000-
1．变量泵 2．复位液压缸 3．变量液压缸 4．节流阀 5．负载敏感阀 6．压力切断阀
［6 ］
。目前该软件在工
如图 2 为某公司 A10VSO71 泵变量控制阀实物剖面图，本研究根据实际尺寸在 AMESim 中搭建变量泵模型如图 3 ，然后根据实测数据在模型中输入相应的 2 为节流阀用来调节供给参数。图 3 中 1 为变量泵， 3 为比例溢流阀用来模拟负载， 4 为负载负载的流量， 5 为压力切断阀， 6 为变量机构。敏感阀，
图2
控制阀剖面图
1．变量泵 2．节流阀 3．比例溢流阀 4．负载敏感阀 5．压力切断阀 6．变量机构

基于AMESim的钻机负载敏感液压系统仿真分析

基于AMESim的钻机负载敏感液压系统仿真分析作者：吴晓光宋海涛殷新胜摘要：应用AMESim对采用负载敏感传动控制的钻机回转液压回路进行建模仿真, 分析了液压系统的动态特性, 从而得出该系统的性能特点。

关键词：钻机; 负载敏感; AMESim; 仿真随着液压技术的不断发展和应用领域的不断扩大, 液压传动与控制系统越来越复杂, 传递动力范围更大、控制精度更高, 系统柔性化与系统各种性能要求更高, 这些都对液压系统的设计提出了更高的要求。

传统的以完成执行机构预定动作循环和满足系统静态性能要求的设计方法已不能满足要求。

因此, 对液压传动与控制系统进行动态特性研究, 了解和掌握系统的动态工作特性和参数变化, 进一步改进和完善系统, 提高系统的工作可靠性及响应特性是非常必要的。

1 背景传统的全液压钻机一般采用定量泵+溢流阀的控制系统, 由于能量损耗大, 有逐渐被新型的具有节能性能的液压控制系统取代的趋势。

很多国外技术先进的钻机生产商都采用了负载敏感控制、泵转速控制等比较先进的控制系统, 但国内只有煤炭科学研究总院西安研究院等少数几家生产厂家研发出了具有负载敏感传动控制的全液压钻机。

全液压钻机液压系统主要由回转和给进两个基本回路组成。

其中回转回路主要为钻具提供回转动力,在给进回路提供的给进力的配合作用下, 实现了钻具的钻进。

其中回转回路主要用于克服钻具的负载转矩, 因此其压力就与回转负载的变化相适应。

传统的液压系统, 当由于孔内的地层情况比较复杂, 负载变化剧烈频繁时, 回转压力就会有相应的大幅度的快速波动; 同时随着泵压力的变化, 其内泄量也不断变化, 其输出流量大幅频繁波动, 回转速度也不断大幅波动; 在松软地层中, 常常会发生抱钻、卡钻等事故, 会造成系统高压溢流, 能量损失大、发热严重。

当回转回路采用负载敏感控制系统后, 减小了回转速度波动和液压系统的溢流损失。

但为了进一步分析采用负载敏感控制系统对钻机回转性能的影响, 对系统进行动态的仿真分析, 进一步地分析其特点, 是十分有意义的。

基于AMESim负载敏感变量泵动态性能研究

２负载敏感变量泵建模与仿真验证
２.１ＬＳ阀根据ＬＳ阀结构特点及参数搭建其ＡＭＥＳｉｍ仿真
模型如图２所示ꎮ ｐｐ表示泵出口压力ꎬｐ表示变量油缸右腔压力ꎬｐＬ表示负载反馈压力ꎮ 阀口１为ＬＳ阀
处于右位机能时ꎬ变量油缸右腔油液由此口回油ꎬ泵排量增大ꎮ 阀口２为ＬＳ阀处于左位机能时ꎬ泵出口油液由此进入变量油缸右腔ꎬ泵排量减小ꎮ 弹簧设定压差为１６ｂａｒꎮ
仿真模型如图５所示ꎬ切断压力值设定为２１０ｂａｒꎮ
图２中ꎬ０ ~ ０.５ｓꎬ模拟泵停机工况ꎬｐｐ和ｐＬ均为０ꎬ变量油缸右腔经阀口１接通回油ꎬ泵处于最大排量ꎮ ０.５ ~ １.５ｓꎬ模拟节流阀开度变大工况ꎬｐｐ和ｐＬ逐渐升高ꎬ但ｐｐ <ｐＬ＋１６ｂａｒꎬ变量油缸右腔经阀口１接通回油ꎮ １.３５ｓ开始ꎬ阀口１的流量迅速减小ꎬ到１.５ｓ时流量降为０ꎮ １.５ ~ ３.５ｓꎬｐｐ＝ｐＬ＋１６ｂａｒꎬＬＳ阀阀芯受力平衡ꎬ阀芯处于中位机能ꎬ阀口１和２均无油液流动ꎬ泵排量不变ꎬ模拟泵稳定工作状态ꎮ ３.５ ~ ４.５ｓꎬ模拟节流阀开度变小工况ꎬｐｐ >ｐＬ＋１６ｂａｒꎬＬＳ阀处于左位机能ꎬ变量油缸油腔通过阀口２与泵出口油液接通ꎬ阀口２流量增大ꎬ泵排量减小ꎮ ４.５ ~ ６ｓꎬ模拟节流阀开度变大工况ꎬｐｐ <ｐＬ＋１６ｂａｒꎬＬＳ阀处于右位机能ꎬ变量油缸油腔通过阀口１接通油箱ꎬ阀口１流量增大ꎬ泵排量增大以适应负载流量变化ꎮ
王娟
( 山西轻工职业技术学院ꎬ山西太原０３００１３)
摘要:运用ＡＭＥＳｉｍ仿真软件对负载敏感变量泵进行建模和仿真ꎬ仿真结果与产品样本描述的工作特性基本一致ꎬ 泵出差压力与负载压力的差值和ＬＳ阀弹簧调定保持一致ꎬ输出流量与负载流量需求匹配ꎬ具有良好的节能效果ꎻ适当增大ＬＳ弹簧刚度有利于负载敏感泵的平稳性能ꎬ在ＬＳ阀与恒压阀左右控制油口设置阻尼孔可以有效提高泵的平稳性和动态响应ꎮ 关键词:负载敏感泵ꎻ动态特性ꎻ仿真中图分类号:ＴＤ６７文献标志码:Ａ文章编号:１００７－４４１４(２０１８)０１－００６７－０３

基于AMESim的负荷传感液压同步系统仿真研究

ｉｆｅｃｙｌａｈｎｅｎｎｌｃｉｖｄｓｎｈｎｚｔｎｉｂｏｇｔｕ．ｈｃｍｐｎｎｎｂｓｃｐｎｉｌｓｏｎｕｎｅｂｏｄｃａｇｓａｄｆａｌａｈｅｅｙｃｒｉａｉｓｒｕｈｐＴｅｏｏｅｔａｄａｉｒｃｐｅｆａｌｉｙｏｏｉａｓｎｉｇｄ－ｅｓｎｈｄａｌｓｎｈｏｏｓｓｓｍｓｉｔｄｃｄｉｎｒｕｅ．ｈｌａ－ｅｓｐｍｐ、ｌ－ｙａｖｎｎｉｙｔｍｃｅｏｎｍｕｔｗａｖｅａｄｅｔｅｓｓｅＡＭＥＳｍｄｌｉｓａｌｈｄｉｌｒｉｍｏｅｓｅｔｂｉｅ．ｓ
统流量不受负载变化影响，而达到双缸同步。从阐述了负荷传感液压双缸同步系统的组成及工作原理，立了负载敏感泵、路阀及整建多
个系统的ＡＳｍ模型，验证了模型的正确性。对模型的仿真分析表明：个油缸动作时，ＭＥｉ并单系统流量不受负载变化影响，油缸速度保
ｐｒｉｌａ．Ｗｈｎｔｅｉｐｔｓｇａｓａｅｔｅｓｍｅｓｎ，ｔｅｗｏｙｉｄｒａｈｅｅｙｃｒｎｚｔｎａｔｌａｏｄｅｈｎｕｉｎｒｈａｉａｈｔｃｌｅｌｇｌｎｓｃｉｖｓｎｈｏｉｉ．ａｏ
ＫｅＷｏｄ：ｌａ－ｅｓｎｓｓｍ；ＡＭＥｉｙｒｓｏｄｓｎｉｇｙｔｅＳｍｍｏｅ；ｓｍｕａｉｎｓｎｈｏｉａｉｎｄｌｉｌｔ；ｙｃｒｎｚｔｏｏ

刮板输送机链轮的传输系统动态建模及仿真分析

刮板输送机链轮的传输系统动态建模及仿真分析摘要：这篇文章介绍了一个动态模型, 它基于多体系统动力学理论，可以用于刮板输送机链轮传输系统的动态特性研究。

动态模型包括链轮，链条，中间槽，过渡槽和刮削器。

元器件的主要参数被考虑，如质量参数，惯性参数，参数几何学和结构参数等。

根据主要部件之间相互作用的特性，高接触对主要用于动态模型的建模。

作为一个例子，动态仿真上进行的条件电动机额定输出功率。

然后，链轮和链条的动态负载被导出和分析。

刮板输送机链轮传输系统的动态模型能够为链轮齿廓的优化提供更加真实的边界条件，关键部件的结构强度评估和疲劳寿命预测。

关键词：刮板输送机，链轮传动系统动力学建模，多体系统动力学理论，高接触对I.引言对于刮板输送机来说链轮传输系统起着重要的作用，它会直接影响刮板输送机的传输性能，质量和使用寿命。

通常，链轮传输系统是由链轮，刮板，中间和过渡槽，以及成千上万条链条组成的。

所以这是一个传统的动态分析方法不再适用的非常复杂的机械系统。

随着多体系统动力学理论，数值分析技术和计算机技术的发展和成熟，对于研究人员来说找到复杂的机械系统的多体动态模型是可能的。

为了研究刮板输送机链轮传动的动态特性，并为设计师和用户提出改良建议，在这篇文章中动态建模与仿真分析的方法是基于多体系统动力学理论的。

动态模型可以为链轮齿廓的优化，关键部件的结构强度评估和疲劳寿命预测提供更加真实的边界条件。

II.刮板输送机链轮传输系统动态模型概述实际链轮传输系统具有大约八千条链条和数以百计的中间槽。

在现有的软件环境和计算机硬件条件下，甚至可以发现动态模型，它应该有太大的自由度以至于无法解决。

因此，本实际链系统需要简化。

在这篇文章中，实际的刮板输送机链轮传输系统被简化为两个中间槽段，两个过渡段及相关链。

链轮的实际负载与刮削器和中间槽之间的滑动摩擦力是等效的。

根据刮板输送机链轮传输系统的实际结构，本文发现的动态模型由三个子系统组成：二个链子系统和一个槽子系统。

基于amesim仿真技术对双轮铣槽装置负载敏感液压系统进行性能分析

技水■维修TECHNOLOGY & MAINTENANCE基于A M E S im仿真技朮对双轮铣槽装置负载敏感液压系统进行性能分析■李福靖中铁十八局集团有限公司，天津津南300000摘要：设计一种可以在低矮空间内进行施工的新型双轮铣槽装H,该装H包括铣削机架、铣轮、纠偏板、液压系统等7部分结构。

采用AMESim对双轮铣的负载敏感液压系统的性能进行不同阀体开度下的对比分析，说明液压系统采用负载敏感技术后，能量损失小、效率较高、输出流量稳定，能够提高双轮铣槽装H的可靠性和稳定性，各项工作性能满足施工要求。

关键词：双轮铁槽装S;液压系统；AMESim仿真；负载敏感技术：性能分析双轮铣梢机在地下连续墙施工中得到广泛应用，我们分析了双轮铣槽机的施工环境后认为，低空间双轮铣槽机具有很大的应用前景，设计出一种新型低矮空间双轮铣槽装置，结合负载敏感技术和AM ESim系统仿真技术，对该双轮铣液压系统的工作性能进行了分析，探讨该双轮洗槽机的可靠性和稳定性。

1双轮铣槽装置结构国内生产的传统双轮铣槽机装置采用履带吊底盘，占用空间较高，在地形狭窄、需要穿越梁桥或各种架空线以及在隧道等空间较小的区域进行地下连续墙施工时，履带吊底盘上配装传统的双轮铣装置其工作的空间高度大于20m,无法进行正常施工，限制了双轮铣的使用范围。

传统双轮铣槽机结构如图1所示。

图1传统双轮铣槽机1.1借鉴我们参考国外机型,研究低矮空间下可以满足连续墙正常施工的双轮铣槽装H,用以满足某些特殊工程的需要1W21。

分析了日本M P D-T M X双轮铣槽装置的高度只有3.873m,最大铣削深度为70m,成槽精度1/400,适合黏土等软地层连续墙施工。

日本另一款B M X双轮铣槽机的整机高度为4.45m,最大铣削深度为80m,成槽精度1/600,适合黏土、砾石等地层的连续墙施工。

而德国的C B C25/M BC30、CBC25和MBC30型双轮铣槽机的整机高度分别为5~5.3m、15m和5〜(S.5m,适应几乎所有均质地层，甚至包括坚硬土层，因此，适用范围更广。

基于AMESim的某型负载保持阀性能分析与试验研究

./01 /,+0I.110 )/,!0 *,!I,,01I,*
基于 !"#$%& 的某型负载保持阀性能分析与试验研究
曾文偲 !初长祥 ""曾
!!# 广西科技大学机械工程学院 " 广西柳州
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柳州
#$#%%&$"# 广西柳工机械股份有限公司研究总院 " 广西
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摘要以某型号负载保持阀为研究对象 " 首先分析某型负载保持阀的工作原理 " 然后利用 ()*+,- 软件建立该阀的仿真模型 " 再对该负载保持阀进行仿真及实验验证 " 通过试验与仿真结果的比较验证了仿真模型的正确性 # 最后仿真分析主要参数对其性能影响 " 通过该项研究可以为该型负载保持阀的优化设计提供一定的参考作用 # 关键词负载保持阀 $()*+,- $ 实验验证 $ 主要参数 $ 性能中图分类号 ./!0' 文献标志码 (
0123负载保持阀的结构参数对其性能有很大的影响在进行负载保持阀结构设计时有些参数的取值主要依靠设计者的经验和水平有时并不一定是最优的参数所以选择负载保持阀中影响因素较大的参数进行仿真研究对其优化具有很大的参考价值为不同主阀阀座孔直径对压力影响曲线分析图5可以得出当6增大时主阀的入口压力随之增小且响应时间相应延长其压力较平缓当6减小时主阀入口压力增大响应时间相应缩短但是其压力快速升高影响元件性能故主阀座孔直径取值要适中为不同主阀芯弹簧刚度对压力影响曲线分析图可以得出在先导阀调定压力一定的条件下当主阀弹簧刚度744完全开启压力达到231523由上分析可知不同弹簧刚度下的压力和压力上升时间相同所以在该负载保持阀中454456主阀入口压力时间曲线99217979?1793为不同主阀阻尼孔直径对压力影响曲线分析图可以得出在主阀与先导阀的调定压力一定的条件下当主阀的两个并联阻尼孔直径为图完全开启压力最终分别为组不同由上分析可知随着主阀阻尼孔直径的增大建压时间随之增加因而减缓其响应时间而主阀阻尼孔直径越小节流与阻尼作用越显著但阀芯动作滞后灵敏度降低且容易堵塞工艺性也不好为不同单向阀芯弹簧刚度对压力影响曲线分析上图可以得出单向阀弹簧刚度由上分析可知不同弹簧刚度下的压力和压力上升时间相同所以在该负载保持阀中弹簧刚度对其无显著影响基于1234环境建立了某负载保持阀仿真模型为其性能提供了一种分析手段由分析仿真结果可知该阀在工作中常常出现压力过大的现象而其主阀芯阻尼孔直径阀座孔直径对负载保持阀的性能影响较大采用适当的阻尼孔阀座孔直径可以减小其压力使其压力适中参考文献1234的螺纹插装式平衡阀动态特性的分析5液压与气动7

基于AMESim盾构负载模拟系统设计与仿真分析

以获得恒转矩负载难题，首次利用电机放大机组成了负载模拟系统，基本满足实验要求；魏东等通过设计速度前馈、控制参数非对称的控制策略，实现了对负载的高精度模拟；李大伟等设计了一种用于模拟液
陈峰
（浙江机电职业技术学院，浙江杭州 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ １００５３）
摘
要：针对盾构控制性能测试实验中对载荷真实性的要求，在对负载模拟技术全面统计分析的基础
上，结合盾构控制系统工况特点，设计一种基于电液控制技术的盾构控制变负载模拟系统。基于来自盾构工
ｅｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｓｃｈｅｍｅ，ｗｈｉｃｈｃａｎｌａｙａｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｒｆｓｅｔｔｉｎｇｕｐａｎａｃｔｕａｌｐｌａｆｏｔｍ．ｒ
ｌｏａｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｅｆｏｒｍａｒｎｃｅｏｆｔｈｅｐｌａｆｔｏｍｒｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙＡＭＥＳｉｍ．Ｔｈｅａｎｌｙａｓｉｓｒｅｓｕｌｔｖｅｉｒｉｆｅｓｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓａｎｄ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｈｉｅｌｄ，ｅｌｅｃｔｒｏｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｔｒｏｌ，ｌｏａｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ

基于AMESim的盾构刀盘负载敏感系统仿真研究

驱动液压
系统结构模型，结合某型盾构机实际施工过程,在软土
收稿日期$2018-12-21 基金项目：陕西省重点研发计划项目(2018SF-378) 作者简介:拜颖乾(1984—),男，陕西渭南人，硕士，主要研究领域为流体传动与控制及数字图像处理技术等。
2019年第9期
液压与'动
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与砂土 2种不同地质条件下,使系统运行于3种不同
械领域的应用越来越普遍。针对盾构施工中复杂多变的地质条件，采用负载敏感泵作为刀盘主驱动系统的
动力元件，利用AMESim软件搭建该泵的结构模型，通
过分析其模型与工作原理得出，该泵在变负载情况下
可以自动调节输出流量大小，始终保持输出功率不变,
能量损耗小、回路效率高。故本研究以负载敏感泵为
动力源,
AMESim 件盾构
率，每率条件下系统效率、转及转速随负
载的变化，为同条件
盾构
液
压系统效率，减小系统
据。
1负载泵的模型、原理及仿真分析
11 工作原理
负载敏感泵由式变量泵、控制
、压力补
偿阀及带
道的敏感阀等组成,其结构简图如图
1所示。
； Pls
?——敏感阀阀芯位移
Y —敏感阀弹簧刚度
2)斜盘的动态方刀盘；负载敏感泵；节能'AMESO 中图分类号:TH137&TH69 文献标志码：B 文章编号：1000限858 (2019 )09-0056-07
Simulation Research on Load Sensitive System of Shield Cuttero Based on AMESgn
56
液压与'动
2019年第9期

矿用刮板输送机链传动系统稳定性分析与仿真

No1Feb第1期(总第224期)2021年2月机械工程与自动化MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATION 文章编号：1672-6413 (2021)01-0057-03矿用刮板输送机链传动系统稳定性分析与仿真候德安(山西焦煤集团西山煤电屯兰煤矿，山西太原030052)摘要：为进一步掌握刮板输送机链传动系统的运行规律，提高控制系统稳定性、延长零件使用寿命，介绍了刮板输送机的结构组成，从数学计算角度分析了多边形效应对刮板链运行速度和加速度的影响，利用ADAMS 软件建立了链传动系统的仿真模型。

仿真结果表明：在对驱动链轮进行软启动工况设置后，从动链轮及刮板链均可实现良好的软启动；而在稳定运行阶段，受多边形效应影响，刮板链运行速度和接触力均出现不同程度的波动。

关键词：刮板输送机；链传动系统；稳定性；仿真中图分类号：TP391.9：TD528+ . 3 文献标识码：A0引言刮板输送机是现代煤矿工作面综采作业的重要机电设备，负责工作面的原煤运输、为采煤机提供轨道支撑、拉移液压支架等生产任务。

刮板输送机的安全高效运行直接决定了煤矿的生产效率和安全效益。

但由于刮板输送机工作环境恶劣、工作载荷波动较大，因此是工作面上故障发生率较高的设备。

刮板输送机的设备结构和使用环境决定了其具有典型的动态特性，尤其是链传动系统中链条的运行速度、张力等的动态变化规律，若要实现稳定的系统智能控制，对以上特征参数的分析、预测和监控是极为必要的基础性工作［13］。

因此，为进一步掌握刮板输送机链传动系统的运行规律、提升运输机的工作能力和使用寿命、减少链传动系统的故障停机时间，本文利用ADAMS 软件对矿用刮板输送机链传动系统的工作稳定性进行分析与仿真。

1刮板输送机结构组成常见的刮板输送机主要由机头部、中间部、机尾部及辅助机构组成。

机头部包括机头架、重型驱动装置和驱动链轮等，其中，重型刮板机驱动装置为双电机形式,并采用中双链结构；中间部是输送机的结构主体，主要包括中部槽、过渡槽、刮板链和刮板等，各节槽体通过哑铃销连接，相互之间可发生一定转角；机尾部由机尾架、从动链轮等组成，部分铺设长度较大的输送机尾部也有驱动装置；辅助机构包括紧链装置和防滑装置等。

基于AMESim注塑机负载敏感系统仿真分析

基于AMESim注塑机负载敏感系统仿真分析刘军;刘军营;谭志峰;王建香【摘要】The load-sensing system is established and the energy-saving principle of load-sensing system is introduced.Simulation model is established by using AMESim software.Load pressure changes are researched by simulation to analyze the impact on the output flow of pump when the system is in the state of constant flow and load-sensing valve spool area are researched by simulation to analyze the impact on the dynamic characteristics of the system.Simulation results show that when the system is in the state of constant flow,load pressure changes have no impact on the output flow of pump and load-sensing valve spool area has an important impact on stability of the system.%构建了负载敏感系统并介绍了其节能原理,利用AMESim软件建立了仿真模型,对系统恒流时负载压力变化对泵输出流量的影响和负载敏感阀阀芯面积对系统动态性能的影响进行了仿真研究.仿真结果表明：系统恒流时泵的输出流量不受负载压力变化的影响,负载敏感阀阀芯面积对系统的稳定性具有重要影响.【期刊名称】《山东理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(026)002【总页数】4页(P68-71)【关键词】注塑机;负载敏感;节能;AMESim【作者】刘军;刘军营;谭志峰;王建香【作者单位】山东理工大学机械工程学院,山东淄博255091;山东理工大学机械工程学院,山东淄博255091;山东理工大学机械工程学院,山东淄博255091;山东理工大学机械工程学院,山东淄博255091【正文语种】中文【中图分类】TH137注塑机最主要的耗能部分是动力驱动系统，传统的定量泵液压系统在注塑机的一个生产周期内有着很大的溢流和节流损失，这与节能环保的生产要求相违背，所以注塑机节能日益成为人们关注的焦点．负载敏感液压系统的出现使得这一问题得到解决，与传统的定量泵液压系统相比，该系统能够自适应负载压力和流量的要求，使泵的输出功率与负载所需要的功率相匹配，大大降低了能耗损失［1－4] ．虽然目前负载敏感泵在国内企业得到大量的应用，但是很多都依赖从国外进口，国产的负载敏感泵在技术水平方面与国外存在着一定的差距．本文根据注塑机的工况和节能要求建立AMESim仿真模型，通过对参数的反复调试运行，得出符合注塑机工况要求的相关参数，对负载变化对系统恒流特性的影响和负载敏感阀阀芯面积对系统动态性能的影响进行仿真研究，为负载敏感泵的设计和参数优化提供理论依据和参考．1 负载敏感系统的构建及其节能原理传统定量泵液压系统的功率消耗主要由三部分组成：负载消耗功率、节流损失功率和溢流损失功率［2] ．负载所消耗功率为有用功率，节流和溢流所损失的功率为无用功率．由此可见，要想提高系统的效率，必须降低系统的节流损失和溢流损失．节流损失主要是由节流阀两端的压差（泵的出口压力与负载压力之差）所造成的，溢流损失主要是由泵输出的流量相对负载所需要的流量产生过剩而引起的［1－2] ．如果泵所输出的压力和流量能够根据负载所需要的压力和流量的变化而变化，而不产生过剩，也就是说泵的输出功率与负载所需要的功率相匹配，就可以大大降低系统的能量损失［1－4] ．结合注塑机的工况要求，建立的负载敏感系统方案如图1所示．图1 负载敏感系统方案1．变量小缸；2．变量泵；3．电机；4．变量大缸；5．比例节流阀；6．恒压阀；7．负载敏感阀；8．比例压力阀该系统的主要优点是流量调节和压力调节分别采用了负载敏感阀和恒压阀，可以根据不同的要求合理选取参数，所以具有良好的稳态控制特性，而且该系统还可以实现保压压力可调．（1）负载压力小于比例压力阀的设定压力，系统处于恒流阶段．流量调节是以泵的实际输出流量为控制目标，此时除了在比例节流阀一定的输入信号下泵输出相应的流量而不受负载压力变化的影响外，还能通过比例节流阀改变其输入信号，使泵输出的流量按照一定的规律变化，以适应负载速度的要求．液压泵提供与执行负载相匹配的压力和流量．液压系统中不产生压力和流量的过剩，因而系统具有显著的节能效果．当系统处于流量控制工况时，若负载变化使比例节流阀5两端的压差ΔP增大或减小，就会导致负载敏感阀7阀芯右移或左移，使泵的输出流量相应变化，最终泵的输出流量保持恒定．比例节流阀调定后，系统即处于恒流状态，负载变化不影响系统流量［4] ．泵的输出压力仅比负载压力高出比例节流阀5两端的压差ΔP．（2）负载压力大于比例压力阀的设定压力，系统处于恒压阶段．当注塑机注射完毕进入保压状态时，在前置式节流器D的作用下，恒压阀6的阀芯右移，使变量泵的排量迅速降低到接近于0，此时系统在高压小流量下工作，从而避免了传统液压系统高压溢流损失，同时泵的输出压力不再上升，避免了设备的损坏，保护了系统元件［5] ．各工作顺序中压力和流量值的设定、保压和动作转换的时间都可以通过计算机来控制［6－7] ．（3）在复合调节过程中液阻R1、R2、R3的调节原理．在最靠近变量大缸的恒压阀A－T通路之间，并联了一个带液阻R1的通路以及相应的带液阻R2和R3的通路．这种布局，给变量控制及系统运行在快速性、稳定性等多方面带来有利影响．例如在恒压控制情况下，当P－A连通时，即排量减少的控制过程，变量控制油进入变量大缸可视为C型半桥控制，先经恒压阀阀口可变液阻，并联一个由R1、R2、R3三者串并联形成的固定液阻的控制，适当降低了控制增益，提高了稳定性．当A－T连通时，即排量增大的控制过程，变量大缸排出的油液经恒压阀阀口与R1、R2、R3三者串并联形成的液阻，提高了快速性和稳定性．当进行压力流量复合控制时，特别是在压力流量的交叉点，恒压阀可能经常会出现左右位过渡转换，或可能暂停于中位．如图1所示的布局，来自负载敏感阀这种置于恒压阀前面的控制阀来的信号，由于存在从E点经液阻R1到A口的通道，就可不受恒压阀T－A口的遮盖、过渡情况等的影响，实现了改善性能的准零遮盖效应［8] ．2 负载敏感系统的AMESim仿真模型及参数设置根据图1所示的方案，建立如图2所示的负载敏感系统仿真模型，其中负载敏感阀、恒压阀、变量缸由HCD（液压元件设计库模块）构建而成，通过反复调试仿真模型，将其优化参数设置如下：电机额定转速1 000r／min、变量泵最大排量100L／min、比例节流阀设定压差1．5MPa、恒压阀阀芯直径6．5mm、负载敏感阀阀芯直径6．5mm、负载敏感阀弹簧预压力49．75N、恒压阀弹簧预紧力5N、变量大缸直径50mm、变量小缸直径20mm、液压油工作温度40℃、液压油密度850kg／m3．3 负载敏感系统仿真分析3．1 负载压力变化时，系统恒流特性仿真分析首先调节图2中负载压力设置阀9，使负载压力变化如图3所示，在0．3s时负载压力由10MPa上升到12MPa，在0．6s时负载压力由12MPa下降到10MPa，设定比例节流阀开口度为60%，此时负载所需要的流量和为60L／min，仿真时间为1s，开始仿真．由图4可以看出当负载压力在0．3s和0．6s发生变化时，泵的输出流量经过短暂的调整后又恢复到原来的恒流值，所以比例节流阀开度设定后，负载压力变化不影响泵的输出流量，可以实现系统流量的恒定，满足负载对速度的要求．图2 负载敏感系统仿真模型1．电机；2．变量泵；3．斜盘倾角计算函数；4．变量小缸；5．变量大缸；6．比例节流阀；7．恒压阀；8．负载敏感阀；9．负载压力设置阀；10．比例压力阀；11．前置式节流器3．2 负载敏感阀阀芯面积对系统动态性能的影响首先设定负载压力为10MPa，比例节流阀开度为60%，此时负载所需流量为60L ／min，负载敏感阀阀芯直径分别为6．5mm、8mm、10mm、12mm，利用软件的批处理运行功能对泵的输出流量进行仿真，仿真时间为0．5s．图3 负载压力的变化为了便于分析，对图5泵的输出流量曲线进行局部放大得到图6所示的放大图．图5和图6中曲线1、2、3、4分别表示负载敏感阀阀芯直径为6．5mm、8mm、10mm、12mm时泵的输出流量的变化曲线．由图6可以看出当负载敏感阀阀芯直径由6．5mm、8mm、10mm、12mm依次增大时调整时间逐渐增大，泵的输出流量由稳定变得不稳定，当负载敏感阀直径增大到12mm时出现等幅震荡．由此可以看出，负载敏感阀阀芯面积对系统的稳定性有重要的影响．由图6可知负载敏感阀阀芯直径不宜选取过大，一般取6mm左右，否则影响系统的稳定，本文选取6．5mm．图4 泵输出流量的变化图5 泵的输出流量图6 图5的局部放大图4 结束语由仿真分析可知：当比例节流阀开口一定时，系统的流量不受负载变化的影响，具有良好的恒流特性，满足负载速度的要求．负载敏感阀阀芯面积对系统的稳定性具有重要的影响，阀芯直径不宜选取过大，一般取6mm左右，否则影响系统的稳定．理论和仿真分析可以为以后负载敏感系统参数的优化设计提供一定的理论和实验基础．【相关文献】［1] 耿令新，刘钊，吴仁智，等．工程机械负载敏感技术节能原理及应用［J] ．机械传动，2008（5）：85－87．［2] 黄新年，张志生，陈忠强．负载敏感技术在液压系统中的应用［J] ．流体传动与控制，2007（5）：28－30．［3] 张友根．注塑机节能液压系统的应用分析与研究［J] ．流体传动与控制，2008（1）：44－47．［4] 吴晓光，宋海涛，殷新胜，等．基于AMESim的钻机负载敏感液压系统仿真分析［J] ．机床与液压．2008，36（3）：163－164，195．［5] 付玉林，陈远玲，程志青，等．负载敏感技术在甘蔗联合收割机上的应用［J] ．农机化研究，2009（3）：14－17．［6] 李壮云，葛宜远．液压元件与系统［M] ．北京：机械工业出版社，1999．［7] 路甬祥，胡大纮．电液比例控制技术［M] ．北京：机械工业出版社，1988．［8] 吴根茂，邱敏秀，王庆丰，等．新编实用电液比例技术［M] ．杭州：浙江大学出版社，2006．。

基于AMESim的大负载复合式液压缓冲装置特性分析

基于AMESim的大负载复合式液压缓冲装置特性分析杜明燕;苏嵩【摘要】复合液压缓冲器正常工作时,在负载的带动下活塞开始运动.当活塞移动一定距离后,在边缘节流和节流孔的共同作用下,压力腔1的压力升高.随着活塞的继续向下运动,在环形缝隙和节流孔的共同作用下,压力腔1的压力继续升高,负载的速度进一步降低.活塞再经过一段时间运动后,二级缓冲柱塞也会起同样的减速作用,直到活塞碰到机械限位后完全停止.非正常工作时:一级柱塞和节流孔都不起减速作用,完全靠二级柱塞减速.通过对\"液压缓冲装置\"的建模分析,分析了\"正常工况\"下采用不同节流孔时负载的受力、加速度、速度和压力腔1内的压力等参数,确定了\"节流孔\"的直径;分析了\"非正常工况\"下采用不同直径间隙时负载的受力、加速度、速度和压力腔2内的压力等参数,确定了\"直径间隙\"的大小,为下一步的设计提供了依据.【期刊名称】《流体传动与控制》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】4页(P16-19)【关键词】缓冲器;建模;节流孔【作者】杜明燕;苏嵩【作者单位】北京机械工业自动化研究所北京 100120;北京机械工业自动化研究所北京 100120【正文语种】中文【中图分类】TH137.5在液压系统中，液压缓冲装置是通过耗散负载运动过程中的能量，用于对负载实施制动，起限制负载的速度、位移、防止负载动作过快带来的冲击造成机件的损坏的作用。

如液压缓冲装置应用在液压缸[1-6]、液压凿岩机[7]等工业设备中。

液压缓冲装置可采用节流孔[3-4]或环型缝隙节流[5-6][8]等形式。

对液压缓冲装置的分析可采用建立运动、流量等方程的方法分析[1-5]，可运用Simulink进行建模分析[8]或直接使用AMESim建模与分析[9-10]。

本文针对“大负载复合式液压缓冲装置”（简称缓冲装置）采用“环型缝隙节流”和“节流孔”联合作用的方式对负载进行制动；并运用AMESim对“缓冲装置”进行仿真分析，主要分析计算各工况下压力腔的压力变化、确定合适的节流孔直径和二级柱塞的节流间隙；为下一步的结构设计提供参考依据，减少设计的盲目性。

基于AMESim单发抑尘车负载敏感系统设计及仿真特性研究

基于AMESim单发抑尘车负载敏感系统设计及仿真特性研究罗方娜;彭虎廷;袁勇;黄磊;刘鹏飞
【期刊名称】《建设机械技术与管理》
【年(卷),期】2024(37)1
【摘要】由于现有的单发抑尘车是以单一动力可驱动车辆行驶,也可同时驱动上装作业,有时司机换挡或踩油门以及一些特殊情况时,会导致油泵转速频繁发生变化,使得在一定时间内喷雾效果不佳。

本文利用AMESim仿真软件对一单发抑尘车负载敏感液压系统进行动态特性仿真。

结果表明:当在较低挡位调整风机转速时,系统内压力冲击较大,发动机转速变化会导致马达转速不稳定,喷雾效果不佳,且发动机转速越大,马达转速波动越大,喷雾效果越不好。

由此可对风机调速设置风机最低转速时的最佳值,且对底盘进行增速取力来驱动油泵工作,油泵转速保持在1100r/min以上,从而保证恒定的作业效果,提高产品和零部件的寿命。

该研究为单发多功能抑尘车的设计与应用提供参考。

【总页数】5页(P25-29)
【作者】罗方娜;彭虎廷;袁勇;黄磊;刘鹏飞
【作者单位】长沙中联重科环境产业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TH137
【相关文献】
1.基于AMESim的液压起重机负载敏感平衡阀特性仿真
2.基于 AMESim 的负载敏感液压系统的仿真研究
3.基于负载敏感技术的单发洗扫车液压系统研究
4.基于AMESim的盾构刀盘负载敏感系统仿真研究
5.基于AMESim的液压锤负载敏感系统仿真研究
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基于AMESim仿真软件的平稳降压系统控制的建模与仿真

基于AMESim仿真软件的平稳降压系统控制的建模与仿真沈兆奎;杜爱学【摘要】基于“50MN大型液压机平稳卸压”项目的需求,并结合已有的“驱动单元”[1]专利技术,一种可连续平稳降压的驱动控制单元已被提出,硬件控制模块已经被设计出来并经过了试验,该控制单元主要是在液压缸的上腔形成一个封闭的空间,从而不需要考虑液压阀和部分管路对液压系统的控制产生的影响,前面的研究人员已经对该控制方案做了实际的验证,实验结果基本符合控制理论.本文主要是借助AMESim软件对该控制理论中涉及到的阀和步进电机等系统元件的控制信号进行一种时间上的逻辑建模,并对整个系统进行建模以及结果的仿真,从而来验证其控制的合理性.【期刊名称】《重型机械》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】6页(P55-60)【关键词】平稳降压;驱动单元;AMESim软件;系统建模【作者】沈兆奎;杜爱学【作者单位】天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室,天津300384;天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室,天津300384【正文语种】中文【中图分类】TH1370 前言液压系统因其具有功率大等优点，已经被广泛应用到各行各业[2]。

随着人们对设备精度的要求越来越高，一些普通的PID控制设备已经无法满足生产的需求，而具有伺服或人工智能控制系统的一些设备虽然能够满足生产的需求，但费用很贵。

为了减小费用，同时又能达到生产要求，就需要对现有设备的硬件组成和控制逻辑进行改进。

针对传统液压机泄压过程精度不高且开泵卸压功率损耗大的缺点，结合已有的“精密驱动单元”专利技术，本文构建了一个连续平稳降压的液压缸精密驱动单元，该单元采用数字方式控制，通过以PLC控制的步进电机与减速器相连接的丝杠螺母机构控制辅助油缸柱塞杆的位移用压力传感器进行信号反馈，实现系统的闭环控制。

为了实现控制过程，本文进行了相关参数的计算，并对各个元件的信号进行时间上的逻辑控制。

刮板输送机电动机功率平衡控制优化-机电科技论文-工业论文

刮板输送机电动机功率平衡控制优化-机电科技论文-工业论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：以如何平衡控制刮板输送机首尾电动机功率为研究对象，阐述了刮板输送机负载转矩、电流与电动机的关联性，分析了首尾电机功率平衡的控制原理，在建立平衡控制系统后，利用LMSAMEsim 软件对建立的刮板输送机控制系统进行模拟仿真。

通过仿真得知，进行功率平衡控制优化的刮板输送机电动机系统有较好的稳定性，为类似研究提供借鉴。

关键词：刮板输送机；功率平衡；LMSAMEsim；控制系统；仿真引言随着煤炭开采技术的不断提高，对刮板输送机的输送距离和煤炭运量的要求愈发苛刻。

由于输送距离的增加和输送负载的不断变化，经常导致刮板输送机首尾处电机出现过载失衡，电机功率过载的情况发生，在折损电机使用寿命的同时严重影响煤炭开采挖掘效率。

因此，本文从探索刮板输送机首尾电机功率平衡点出发，对其控制优化进行了深入研究。

1刮板输送机负载相关参数的分析1.1负载阻力与电机转矩的关联分析在传输煤炭时产生的阻力是刮板输送机电机驱动的负载来源，负载主要有以下四点：1）重载运行阻力，传输零部件以及煤炭等货物的传动阻力；2）空载运行阻力，传输零部件空载转回时的传动阻力；3）刮板链下挠形成的弯曲阻力；4）刮板链绕过驱动链轮所产生的弯曲阻力；其中，重载运行阻力与空载运行阻力的大小由输送机上煤炭负载的变化决定。

刮板链绕过驱动链轮所产生的弯曲阻力，该部分阻力包括了链轮驱动将输送刮板弯曲而产生的力等，计算非常复杂，通常情况下按照重载运行阻力和空载运行阻力叠加后的10%来估算，这意味着弯曲阻力可以由负载变化来决定[1]。

刮板链下挠形成的弯曲阻力是由于刮板链输送距离过长而导致输送板下挠而产生的。

在刮板输送机工作状态时，水平弯曲力相较刮板链绕过驱动链轮所产生的弯曲阻力几乎相同。

因此，可以将水平弯曲阻力也由负载而产生的运行阻力来描述。

综上所述得知：刮板输送机上产生的阻力均可由输送机上负载表示，输送机电动机的电磁转矩与负载的关系式如下：式中：W 为输送机工作时产生的阻力之和，N；TL为正常工况下负载的转矩，Nm；T为输送机两侧电机的电磁转矩，Nm；v为刮板链传动速度，m/s；ω为输送机首尾电机额定角速度，rad/s；ηc为传动效率。