液压挖掘机回转系统制动平稳性研究
浅析液压挖掘机回转故障的处理方法
浅析液压挖掘机回转故障的处理方法如今,挖掘机设备的运用广泛,而液压挖掘机回转无力也是常见的故障问题。
最常出现的问题是单向回转无力,但凡发生此类故障,机械的正常运作就会受到严重影响,降低了工作效率,严重时机械还会停止作业。
文章对液压挖掘机的工作机理做了分析,同时提出液压挖掘机回转故障出现的因素以及处理方式。
标签：液压挖掘机回转故障处理方法1液压挖掘机的工作机理液压挖掘机主要是通过先导油泵和一台柴油机驱动串联式主泵,将产生的高压油输送到先导控制阀和多路换向阀。
通过先导控制阀,使设备内的液压执行元件和油液和油路进行连接,以启动相应部件运行,,开展破碎和挖掘机工作。
在施工过程中,设备中的各结构分别进行了独立或复合运动,例如动杆、铲斗和动臂等动作,促使双泵合流,提高了挖掘机的工作效率。
挖掘机以上的部分可以通过液压马达驱动减速机和小齿轮与回转支承的内齿圈啮合运动实现360度的回转。
设备在运行时需要马达驱动减速机来带动履带的移动,可以在一定程度上减少设备与地面的摩擦力,实现后退、前行等动作,设备行走的速度分为高档和低档,高档是指设备在地面上高速的运动,低挡就是设备在地面上的行走速度。
根据工程的实际情况,可以针对不同的情况用不同的模式加以运行,即提高了发动机的运行效率,还能降低能耗,增强整体工程的工作效率。
2液压挖掘机回转故障分析2.1补油阀的损害因为补油阀经常启闭,导致阀座和阀芯会遭受压力挤压,引起变形和损坏。
磨损的状态类似于发动机的气门锥面,而磨损主要以阀芯的锥面为依据,一旦有磨损发生,阀芯和阀座会让回路在非补油状态下降低设备的密封性能,工作压油会从补油阀中漏出,导致液压挖掘机的回转无力,甚至出现停止运转的现象。
2.2限压阀阻尼孔堵塞常见的回转油路中的调定压力较系统比其他系统的压力低,这与液压马达的额定压力有关,同时也低于主泵额定的压力,导致限压阀时常开启,这不仅会引起阀芯阀套的磨损,还会让外界的杂志进入油泵,造成阀芯阻尼孔的堵塞,而阻尼孔阻塞后,限压阀的开启压力完全由主阀芯回位弹簧的预紧力所决定。
液压混合动力挖掘机回转装置控制方式的研究
第４ ５卷
第 ７期
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通 大 学 学
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Ｖｏ ． ５ ＮＯ ７ １４ ．
２ １ 年 ７月 ０１
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液 压 混合 动 力挖 掘 机 回转装 置控 制 方 式 的研 究
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液压挖掘机回转马达机械式制动器研究
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液 压 气 动 与 密 ￣ ／０ ０年 第 ９期 ２１
液压挖掘机 回转马达机械式 制动器研究
石金 艳
摘
谢 永 超
４２ ０ ） １０ １
液压挖掘机回转抖动故障的分析与解决
建筑机械液压挖掘机回转抖动故障的分析与解决吴香君，尹超，吕超（徐州徐工挖掘机械有限公司，江苏徐州 221005）［摘要］液压挖掘机回转抖动故障时有发生，问题不大，影响不小。
引起抖动的原因很多，属于疑难杂症。
本文介绍处理这类故障的方向和思路，以及在处理这类故障时的一些技巧和方法，有助于快速高效地解决此类故障。
［关键词］液压挖掘机；回转抖动［中图分类号］TU621 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X（2021）06-0084-03Analysis and solution of rotary vibration fault of hydraulic excavatorWU Xiang-jun，YIN Chao，LYU Chao挖掘机回转抖动是指挖掘机上车回转时出现的抖动现象。
回转抖动多数由与回转相关的液压零部件发生故障导致，少数由与回转相关的机械零部件发生故障导致。
具体表现可能是连续的，也可能是非连续的。
连续的抖动有相对频次较高的，也有相对频次较低的。
非连续的抖动可分为：回转启停时抖动，偶尔出现的随机抖动，仅在某一固定角度时的抖动，回转一圈时有规律地发生数次抖动，还有仅左或右单回转时抖动。
本文从介绍回转原理开始，逐项分析解决。
1 回转工作原理了解回转机构和回转液压系统的工作原理有助于提供解决问题的思路。
回转机构的工作原理为：回转减速机和回转支承外圈固定在上车平台上，回转支承内齿圈固定在下车上。
回转减速器输出轴上的小齿轮与回转支承的内齿圈形成齿轮副，小齿轮绕自身轴线自转时，将会绕回转支承内齿圈中心轴线公转。
这样，回转减速机就带动整个上车平台一起回转（如图1所示）。
以负流量液压系统为例，分析回转液压系统的工作原理（见图2）。
回转液压系统油路可分为回转主油路、回转先导油路、回转解锁油路。
回转主油路为主泵后泵输出的液压油经主阀流向回转马达，推动回转马达转动后，从主阀流回液压油箱。
回转先导油路为先导泵输出先导油，提供给先导油源块。
液压挖掘机作业稳定性的计算研究
液压挖掘机作业稳定性的计算研究摘要：液压挖掘机是多功能机械的一种，在水利工程，交通运输，矿山采掘和电力工程等机械施工中被广泛运用，它能够减轻人们体力劳动，保证工程的质量，同时还能提高劳动生产率。
但其在作业时有时会出现失稳的状态，因此对其作业稳定性进行分析计算具有重要的研究意义。
关键词：液压挖掘机，稳定性，计算研究一、引言：挖掘机的稳定性不但影响到其作业的安全性，而且关系到挖掘力的发挥、作业效率、底盘和平台的受力以及回转支承的磨损等，也是相关部件设计计算的依据，但该问题涉及到整机的全部部件的位置、重量、重心位置和工况的选择，因此分析过程较为复杂。
液压挖掘机稳定性好坏是通过稳定系数K来衡量的，K是指挖掘机在特定工况下对倾覆线的稳定力矩M1与倾覆力矩M2之比，其值应大于1才稳定，其值越小挖掘机作业稳定性越差。
液压挖掘机作业稳定性计算方法主要包括传统的分工况计算方法和以此为基础利用计算机优化计算两种方法。
下面对这两种方法进行简要分析并对同一种工况下对挖掘机作业稳定性计算结果进行比较。
二、挖掘机工作稳定性的传统计算方式挖掘机工作稳定性的传统计算方法大多是通过人们的经验确定相应的危险工况，根据选定的工况采用数学中的解析方法计算，这种方法在施工现场应用比较广范。
由于工况较多，不同工况的稳定性要求不完全相同，甚至同一个部件，由于其位置的不断变化，在同样工况中的作用也不一定相同，因此难以用一个计算公式描述所有工况的稳定性系数，必须加以具体分析，本文只对挖掘机在水平面上作业工况下的稳定性进行研究，此时挖掘机的稳定性主要分为前倾、后倾稳定性。
在确定的液压挖掘机作业工况下，运用数力学原理推导出的稳定力矩M1、倾覆力矩M2及稳定系数K的一般化计算公式。
2.1挖掘作业前倾稳定性传统计算如图1所示，斗齿上作用有挖掘阻力，风自后面吹来，整机有绕前倾覆线（图1中用I点标记）向前倾覆的趋势。
图1 作业时的前倾稳定性分析∑=⋅-=111I 1)(i i i G y y M （当0)(>=⋅-i I i G y y 时）（1） 倾覆力矩按下式计算：h W F z z F y y G y y M ⋅-⋅--⋅-+⋅-=∑=wy I V wz I V 111i i I i 2)()()(（当0)(<⋅-i I i G y y 且0)()(wy I V wz I V <⋅--⋅-F z z F y y 时） （2） 稳定系数计算公式为：21M M K = （3） 式中，()i i i z ,y ,x ——前述各部件重心位置坐标分量(m)；()I I I ,,z y x ——代表前倾覆线标记点I 的坐标分量(m)；()V V V ,,z y x ——斗齿的位置坐标分量(m)；()WZ WY WX F ,F ,F ——挖掘阻力分量(KN)；W ——为风载荷，q A W ⋅=，A 为迎风面积(m 2)，q 为风压，推荐去q=0.25Kpa ，下同。
液压挖掘机反铲工作装置的优化分析
液压挖掘机反铲工作装置的优化分析摘要：液压挖掘机是重要的工程机械，应用范围广泛，设计要求较高。
掘机的主要工作就是挖掘土壤，其挖掘任务由工作装置来完成，挖掘机一般在户外工作，因此经常面临复杂的工作环境，这就对其液压系统的设计提出了更高的要求。
本文就挖掘机工作装置的液压系统设计展开探讨。
关键词：挖掘机；工作装置；液压系统目前，随着最前沿技术和控制方式的不断改进、革新，液压操纵、气压操纵、液压伺服操纵等操纵方式逐步取代传统的杠杆操纵，大大提高了生产效率，但由于挖掘机的工作环境复杂多变，需要高性能的液压系统，使得挖掘机在极端情况下保持稳定的工作状态，因此，针对已有的液压装置的缺陷，对挖掘机工作装置的液压系统的工作机理进行研究，进行设计改良，完善作业能力，为实现作业操纵的完全自动化创造基础和前提。
1、典型挖掘机液压系统的基本动作分析(1)挖掘。
通常情况是铲斗液压缸或斗杆液压缸分别进行单独挖掘，或者二者配合进行挖掘，在挖掘过程中主要是铲斗和斗杆有复合动作，必要时配以动臂动作。
(2)满斗举升回转。
挖掘结束后，动臂缸将动臂顶起、满斗提升，同时回转液压马达使转台转向卸土处，此时主要是动臂和回转的复合动作。
动臂举升和回转同时动作时，二者要求在速度上匹配，要求回转到指定卸载位置时，动臂和铲斗自动举升到正确的卸载高度。
由于卸载所需要回转角度不同，随挖掘机相对自卸车的位置而变，因此动臂举升速度和回转速度相对关系应该是可调整的，若卸载回转角度大，应该要求回转速度快些，而动臂举升速度慢些。
(3)卸载。
回转至卸土位置时，转台制动，用斗杆调节卸载半径和卸载高度，用铲斗缸卸载。
为了调整卸载位置，还需要动臂配合动作。
卸载时，主要是斗杆和铲斗复合作用，兼以动臂动作。
(4)空斗返回。
卸载结束后，转台反向回转，同时动臂缸和斗杆缸相互配合动作，把空斗放到新的挖掘点，此时工况是回转、动臂和斗杆复合动作。
由于动臂下降有重力作用，压力低、泵的流量大、下降快，要求回转速度快，因此该工况的供油情况通常是一个泵全部流量供回转，另一泵大部分油供动臂，少部分油经节流供应斗杆。
挖掘机液压系统的研究与分析
０ 引言
随 着 国 民经济 的快 速 发展 ，液压 挖 掘机 在各 种 工
本 身 的设 计 因素造 成 的损失 大 于液 压元 件 固有 的能 量 损失 。在对 挖掘 机 的液 压 系统进 行选择 和设 计之 前 ， 应 充 分 了解 各 种 液压 系 统 的类 型 、 理 、 优 缺 点 ， 它 原 和 对 们进 行综 合 的分 析 和 比较 ， 能选 择合 适 的液 压 系统 。 才 选择 合适 的液 压系 统对 充 分发 挥挖 掘 机 的性 能具 有 重
ｗ ｌ ｓ ａ ａｙ ｉ ｇ ｔｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎ ｉａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｅ ｅ ｙ ｓ ｓ ｍ． ｅｌ ｎ ｌｚｎ ｈ ｄ ａ ｔｇ ｓａ ｄ ｄｓ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ｏ ｖ ｒ ｙ ｔ ａ ｅ
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｅ ｃ ｖ ｔｒ ｎ ｇ ｔ ｅ ｌ ｗ ｙ ｔｍ ； ｐ ｓｔ ｅ ｌ ｗ ｙ ｔｍ ； ｌａ ｓ ｎ ｉ ｇ ｙ ｔｍ ： ｆ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓｒ ｕ ｉ ｇ ｙ ｔｍ ； ｓ ｎ ｌ ｙ ｒｓ ｘ ａ ａｏ ； ｅ ａｉ ｆ ｓ ｓｅ ｖ ｏ ｏ ｉ ｖ ｆ ｓ ｓ ｉ ｏ ｅ ｏ ｄ ｅ ｓｎ ｓ ｓｅ ｌ ｂ ａ ｄ ｉｔ ｂ ｔ ｓ ｓ ｏ ｉ ｎ ｅ ｉ ａ ｇ
开 中心 系统 是 指 当换 向 阀处 于 中位 时 ，液压 泵 的
压 传动 技 术被 证 明是 除特 大 型 以外 的挖 掘机 最适 合 的
传 动方式 。挖 掘机 的发 展与 液压技 术密不 可分 ， 二者 相 互促进 ， 方面 ， 一 液压 技 术 是 现代 挖 掘 机 的技 术 基 础 ， 另一方 面 ， 掘机 的发 展又促 进 了液压 技术 的提 高 。挖 挖 掘 机 的液 压 系统 复杂 ，其性 能 的优 劣决 定 着挖 掘工 作 性 能 的高 低 ，可 以说 目前液 压 传动 的许 多 先进 技术 都 体 现在 挖掘 机上 。
轮式挖掘机全轮液压动力转向系统研究
轮式挖掘机全轮液压动力转向系统研究轮式挖掘机全轮液压动力转向系统研究摘要：本文主要探讨了轮式挖掘机全轮液压动力转向系统的研究。
通过对轮式挖掘机转向系统的结构和工作原理进行分析，总结了全轮液压动力转向系统的优势和不足，并提出了改进方案。
通过实验验证了改进方案的有效性，并对未来的研究方向进行了展望。
关键词：轮式挖掘机；全轮液压动力转向系统；研究；实验验证；展望一、引言轮式挖掘机是当今建筑工地、矿山等场所广泛使用的重型机械设备之一。
其转向系统是实现机械车辆转向的重要组成部分，直接影响着机械设备的灵活性和行驶稳定性。
传统的轮式挖掘机转向系统主要采用机械传动形式，存在转向精度低、转向半径大等问题。
而全轮液压动力转向系统则因其灵活性、行驶稳定性和转向精度高而逐渐成为当前研究的热点。
二、轮式挖掘机全轮液压动力转向系统的结构和工作原理轮式挖掘机全轮液压动力转向系统是由液压转向缸、液压泵、油路阀门等组成的。
其结构简单、操作方便，能够实现快速而精确的转向控制。
工作时，液压泵通过工作装置提供动力，驱动油液进入液压转向缸，从而实现转向。
三、全轮液压动力转向系统的优势和不足相比传统的机械传动转向系统，全轮液压动力转向系统具有以下优势：1. 转向灵活性高：全轮液压动力转向系统能够实现全方向转弯，转向灵活性高，能够更好地适应狭窄工作场地的需要。
2. 行驶稳定性好：由于液压转向缸对车辆转向的调整更加细致和精确，使得轮式挖掘机的行驶稳定性得到大幅提高。
3. 转向精度高：全轮液压动力转向系统配备了高精度的液压转向缸和传感器，能够实现转向精度的极致。
然而，全轮液压动力转向系统也存在一些不足之处：1. 系统复杂度高：相较于传统的机械传动转向系统，全轮液压动力转向系统的组成部分更多，涉及的技术领域较广，带来系统复杂度增加的问题。
2. 维护成本较高：全轮液压动力转向系统中的液压泵和液压转向缸等零部件的故障维护成本相对较高，对维修人员的要求较高。
设备挖掘机构机械液压系统的分析及控制研究
设备挖掘机构机械液压系统的分析及控制研究1. 引言1.1 研究背景研究背景：随着建筑、交通、矿山等行业的快速发展，对挖掘机的需求日益增加，挖掘机的工作环境和工作任务也变得越来越复杂。
传统的机械传动方式在满足高效工作的同时存在效率低、噪音大、维护成本高等问题。
而液压传动系统具有体积小、传动效率高、传动平稳等优点，成为现代挖掘机主要的传动方式。
研究挖掘机构机械液压系统的组成、工作原理、性能分析和控制方法具有重要的理论和应用意义。
本文将围绕这一问题展开深入研究，为挖掘机的性能提升和应用推广提供理论支持和技术指导。
1.2 研究意义通过深入研究挖掘机构机械液压系统的组成和工作原理，可以更好地了解其工作机理，为优化设计和改进提供理论基础。
对液压系统的性能分析可以帮助我们评估系统的工作效率、能耗情况，进而优化系统结构和工作参数，提高挖掘机构的工作效率和稳定性。
研究液压系统的控制方法可以为提高挖掘机构的精度、速度和负载能力提供技术支持，进一步提升挖掘机构的工作性能和安全性。
对挖掘机构机械液压系统的分析及控制研究不仅具有重要的理论意义，而且对于提高挖掘机构的工作效率和安全性具有实际应用价值。
希望本研究能够为相关领域的工程技术人员和研究人员提供参考和启发，促进液压技术在挖掘机构中的进一步应用和发展。
2. 正文2.1 挖掘机构机械液压系统的组成和工作原理挖掘机构机械液压系统是挖掘机的核心部件之一，它通过液压传动实现各种动作的执行。
液压系统主要由液压油箱、液压泵、液压缸、液压控制阀、液压马达、管路和连接件等几个基本部件组成。
1. 液压油箱：液压油箱用来存放液压油，保持液压系统的润滑和冷却。
液压油箱还起到沉淀杂质、消除气泡和冷却液压油的作用。
2. 液压泵：液压泵是液压系统的动力源，它将机械能转换为液压能，为液压系统提供动力。
4. 液压控制阀：液压控制阀用来控制液压系统中液压油的流向、压力和流量，实现各种动作的顺序控制。
5. 液压马达：液压马达是液压系统中的执行元件，它通过接收液压油的动力驱动机械设备运动。
基于模糊控制液压混合动力挖掘机回转装置控制仿真研究
泵来 驱动 ， 了降低能量损 失和存 储 回转 制动 时 间所 消 为 耗 的惯性 能 ， 机可 以采 用 回转 液压泵 和减 速机 。为 挖掘 了能够提高 液压混合 动力 挖掘机 的工作 效率 ， 能够使 其 具有 良好 的制 动 功 能 ， 高 回转装 置 的惯 性 能 的 回收 提
糊控 制 和 Ｐ Ｄ控 制 器相 结合 方 法对其进 行控 制 。 首先 ， 析 了液压 混合 动 力挖掘 机 回转装 置 的工作 原理 ； Ｉ 分 接 着 ， 究 了液压 混合 动 力挖 掘 机 回转装 置 的数 学模 型 ； 研 然后 进行 了模 糊控 制 器和 模 糊 ＰＤ控 制 器 的设 计 ； Ｉ 最
收 稿 日期 ：０ １１－５ ２ １－０２
利用模 糊控制 来对 其 进行 控 制 。模 糊控 制 具 有不 需 要
作者简介 ： 李献智 （ ９ ２ ） 男 ， 夏 中卫 人 ， １７ 一 ， 宁 副教 授 ， 硕士 ， 主要从 事计 算机控制 、 电一体化 方面的科研和教学工作 。 机
建立被控制对象精确数学模型的优势 ， 以有效地应用 可
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回转 液 压 马 达 和 液 压 泵／ 达 之 间 安 装 液 压 蓄 能 马
器 ， 主要 的功 能是 可 以 吸收 回转 装 置 的惯 性 能 和 发 其
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１ ）液压 马 达转 矩被 控 制对 象 的数 学模 型
在 负载 阶跃 的扰 动 下 ， 压 马 达 转 矩 被 控 制 对 象 液
的数 学模 型 如 下所示 ：
WY160型液压挖掘机回转机构可靠性分析
WY160型液压挖掘机回转机构1.系统组成挖掘机回转机构系统由回转液压马达、蹄片式制动器、回转减速器、回转小齿轮组成，回转机构用于连接挖掘机平台与底座，回转盘采用交叉配图，如图1-11-11—回转液压马达；2—蹄片式制动器；3—回转减速器；4—回转小齿轮滚柱式结构、回转平台的旋转是利用回转液压马达直接带动安装在液压马达输出轴上的小齿轮，小齿轮与固定在底座上的大齿轮啮合2.可靠性框图3.列出所有元器件液压马达、齿轮、齿轮轴、制动器、键、电动机回转液压马达蹄片式制动器回转小齿轮回转减速器4.填写失效模式影响分析表FUECA,及失效后果序号假设失效的项目可能的原因征兆及后果失效率-61(/10h)Pλ-最终后果改进措施1 回转液压马达电动机转速不够吸油过滤器滤网堵塞，密封不严有泄漏，液压轴向及径向间隙太大回转盘转速降低，转矩减小200转速转矩达不到要求清洗或更换滤芯，拧紧连接处螺母2 蹄片式制动器制动弹簧断裂，制动闸瓦磨损制动失灵100引发可能事故更换制动弹簧，更换制动闸瓦3 回转减速器齿轮间隙过大，轴承损坏或磨损严重，轴断裂产生噪音，径向力太大，连轴器安装误差100 减速有误差检查联轴器安装误差，更换轴等已损零件4 回转小齿轮齿轮磨损折断及胶合传动失效，回转盘停止转动100 工作方向失控提高齿面硬度，合理选择软滑油粘度，减小动载荷由上表可以看出：挖掘机回转机构各部分之间的连接螺栓的失稳和断裂对系统的失效影响最大，所以应该定期检查连接件，条件允许时可采用高强度螺栓连接。
大惯量负载回转液压系统启制动平稳性的实验研究
５ １ ２ ０ ０ ５ ； ２ ．中南大学 机电工程学院 ，湖南 长沙 ４ １ ０ １ ０ ０ ） （ １ ．韶关学 院 物理与机电工程学院 ，广东 韶关
摘
要： 对 于 大惯量 负载 回转 液压 系统 ， 回转启 动 、 制 动过 程存 在 不平稳 问题 。 回转启 动 、 制动 时 易产 生
中图分 类号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ７； Ｔ Ｕ ６ ７ 文献标 志码 ： Ｂ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ０ － ４ ８ ５ ８ （ ２ ０ １ ７ ） ０ １ － ０ ０ ８ ９ － ０ ５
Ｅｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ Ｏ ｉ ｌ Ｓ ｔ ａ ｒ ｔ — ｕ ｐ ａ ｎ ｄ Ｂｒ ａ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｆ ｏ ｒ Ｌ ａ ｒ ｇ ｅ Ｉ ｎ ｅ ｒ ｔ ｉ ａ Ｌ ｏ ａ ｄ Ｓ ｌ ｅ ｗｉ ｎ ｇ Ｈｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
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挖掘装载机回转机构性能研究及优化设计
挖掘装载机回转机构性能研究及优化设计随着国民经济的发展，应用机械化施工技术越来越重要，促使现代工程建设机械的蓬勃发展。
挖掘工作装置的挖掘效率以及动态特性是衡量挖掘装载机好坏与能否满足用户使用需求的重要指标。
基于此，文章就挖掘装载机回转机构性能研究及优化设计进行分析。
标签：挖掘装载机；回转机构；性能研究；优化设计一、回转机构组成及工作原理（一）组成液压挖掘机回转机构主要由回转支承、回转减速器、回转制动器和回转液压系统等组成。
（二）工作原理当操纵挖掘机回转时，回转先导阀输出的压力油进入回轉换向阀1阀芯一侧，推动回转换向阀1阀芯移动，打开回转换向阀1油路。
主泵输出的压力油经回转换向阀1进入回转马达的工作油路（A、B油口），驱动回转马达5旋转。
来自回转先导阀的先导压力油同时进入延时制动阀8的SH油口，SH油口的先导压力油推动延时制动阀的换向阀9阀芯，使先导泵输出的压力油（PG油口）进入回转制动器6活塞室。
将制动活塞顶起，使制动摩擦片分离以解除制动，回转马达5方可通过回转减速器10驱动转台旋转。
二、回转机构参数优化（一）优化模型建立1.目标函数建立回转机构回转性能的好坏，由几个方面可以判断：制动时刻角加速度、最大回转角度、系统能量消耗。
根据以上三点建立回转机构的优化目标函数：化成标准形式为：2.设计变量选取液压缸的初始安装角α0、β0，液压缸铰接点与回转中心的垂直距离H，以及回转半径r，都对上面的优化目标函数有较大影响。
因此选定α0、β0、H和r 作为优化目标函数的设计变量。
3.约束条件确定（1）启动力矩的约束液压系统的启动压力为=Mpap5.17起，因此要使机构在初始安装位置，在启动压力作用下能够启动起来，约束条件用数学表达式表示为：p起L0（A1+A2）≥Mj其中：A1：液压缸有杆腔面积。
A2：液压缸无杆腔面积。
L0：安装起始位置液压缸驱动力臂，由于结构对称，左右两缸力臂相等。
Mj：回转静阻力矩。
（2）液压缸结构参数的约束由液压缸最大行程和结构尺寸的限制，液压缸伸长到最长时，液压缸铰接点到活塞杆端的距离要小于液压缸的结构尺寸加最大行程。
挖掘机回转制动原理
挖掘机回转制动原理
在挖掘机中，回转制动起着关键的作用。
它可以使挖掘机在移动和工作时更加安全稳定。
回转制动的原理主要是通过摩擦力的作用来减慢或停止挖掘机的回转。
回转制动系统通常包括制动器和制动盘。
制动器通常由制动片、制动鼓和弹簧组成。
制动盘是固定在回转平台上，而制动片则固定在底座上。
当需要制动时，制动器会施加压力将制动片紧贴在制动盘上，从而产生摩擦力。
在制动器的设计中，通常会采用液压或气动系统来施加压力。
当制动器施加压力时，制动片与制动盘之间的摩擦力会增加，从而减慢回转平台的转速。
如果需要停止回转，制动器会施加更大的压力，使制动片更加紧密地贴合在制动盘上，达到停止回转的效果。
回转制动的正常工作需要保持制动片和制动盘的摩擦力在一定范围内。
过小的摩擦力会导致制动器失效，无法实现制动效果；而过大的摩擦力则会使制动片和制动盘磨损严重，缩短使用寿命。
因此，挖掘机的回转制动原理可以简单概括为利用制动器施加压力，使制动片与制动盘产生摩擦力，从而减慢或停止回转平台的转速。
这样可以确保挖掘机在移动和工作时的安全性和稳定性。
混合动力挖掘机回转制动控制及仿真试验研究
混合动力挖掘机回转制动控制及仿真试验研究1. 引言1.1 研究背景混合动力挖掘机是一种结合了传统液压动力系统和电动动力系统的新型工程机械设备。
随着环保意识的增强和节能减排要求的提高，混合动力挖掘机逐渐成为工程施工领域的热门选择。
在挖掘机的操作过程中，回转制动控制技术是一项至关重要的技术。
回转制动控制技术可以有效地控制挖掘机在回转运动中的速度和方向，提高挖掘机的操作安全性和灵活性。
目前，国内外对混合动力挖掘机回转制动控制技术的研究还相对薄弱，存在着许多问题亟待解决。
如何有效地实现混合动力挖掘机回转制动控制，提高其精度和稳定性，是当前研究的焦点和挑战之一。
开展混合动力挖掘机回转制动控制及仿真试验研究，对提升挖掘机的整体性能和竞争力具有重要的意义。
本文将针对混合动力挖掘机回转制动控制技术展开系统的研究与分析，通过设计控制系统和进行仿真试验，探讨如何提高混合动力挖掘机的回转制动控制效果，为工程施工领域的发展和应用提供理论支持和实际参考。
1.2 研究意义混合动力挖掘机是一种具有节能环保和高效性能的工程机械装备，随着矿山开采和建筑施工等行业的不断发展，混合动力挖掘机的应用也越来越广泛。
回转制动控制作为混合动力挖掘机关键技术之一，其性能直接影响到挖掘机的工作效率和安全性。
研究混合动力挖掘机回转制动控制技术具有重要的意义。
混合动力挖掘机的回转制动控制技术可以有效提高挖掘机的整体工作效率。
通过对挖掘机回转动力的精准控制，可以实现更快速、更稳定的回转动作，从而提升挖掘机的作业速度和效率，减少能耗和减轻操作人员的工作负担。
研究混合动力挖掘机回转制动控制技术具有重要的现实意义和广阔的应用前景，可以有效提升挖掘机的工作效率和安全性能，推动挖掘机行业的技术进步和发展。
1.3 研究内容研究内容：本研究旨在探讨混合动力挖掘机回转制动控制技术的相关问题，并通过仿真试验来验证其有效性。
具体研究内容包括以下几个方面：1. 混合动力挖掘机回转制动控制技术研究：通过对混合动力挖掘机回转制动系统的分析，探讨不同的制动控制策略和算法，在保证安全性和稳定性的前提下实现回转制动的效果优化。
混合动力挖掘机回转制动控制及仿真试验研究
混合动力挖掘机回转制动控制及仿真试验研究1. 引言随着社会经济的不断发展和工程建设的不断推进，挖掘机作为重要的工程机械设备，其应用范围越来越广泛。
传统挖掘机在使用过程中存在噪音大、污染环境、能耗高等问题。
为了解决这些问题，近年来，混合动力挖掘机开始逐渐成为行业的热点。
混合动力挖掘机集成了内燃机和电动机两种动力，不仅能够提高机械设备的能效，还能够减少对环境的影响，因而备受关注。
回转制动控制作为挖掘机的核心控制系统之一，对于挖掘机的安全运行和性能优化具有重要的意义。
在混合动力挖掘机中，由于动力系统的复杂性和特殊性，回转制动控制系统的设计和研究面临着一些挑战。
对于混合动力挖掘机回转制动控制进行深入的研究和探讨，具有十分重要的意义。
本文将针对混合动力挖掘机回转制动控制进行研究，并通过建立相关模型进行仿真试验，以期得出一系列有益的结论，为混合动力挖掘机回转制动控制系统的设计和优化提供参考。
2.混合动力挖掘机回转制动控制原理混合动力挖掘机的回转制动控制系统主要通过对电动机和内燃机的控制，实现对挖掘机回转动作的控制和调节。
整个系统包括传感器、控制器、作动器和执行元件等部分。
传感器负责采集挖掘机回转动作的实时参数，如回转速度、回转角度等，并将这些参数传送给控制器。
控制器根据这些参数，通过对电动机和内燃机进行控制，实现对回转制动的调节。
作动器则负责将控制器输出的控制信号转换为机械能，从而驱动执行元件进行相应的动作。
整个回转制动控制系统的设计和优化，需要考虑到挖掘机的动力匹配、节能环保、安全可靠等多方面的因素。
对于混合动力挖掘机回转制动控制系统的研究和优化具有十分重要的意义。
3.混合动力挖掘机回转制动控制仿真模型的建立为了全面研究混合动力挖掘机回转制动控制系统的性能和特性，本文建立了混合动力挖掘机回转制动控制的仿真模型。
该模型基于MATLAB/Simulink软件平台，是一个基于物理原理和数学模型建立的仿真系统。
在建立仿真模型时，我们首先对混合动力挖掘机的结构进行了建模和分析，将其转化为数学模型，并考虑了各种外部扰动和控制因素。
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径 复合控制
中 图 分 类 号 ：Ｉ ＴＭ１ 文 献 标 识 码 ： Ｂ
Ｒｅ ｓ ａ ｃ ｎ Ｂｒ ｋ ｎｇ Ｓ ａ ｉ ｔ ｆ Ｈ ｙ ｒ ｕ ｉ ａ ｅ ｒ ｈ ｏ ａ ｉ ｔ ｂ ｌ ｙ ｏ ｄ ａ ｌｃ ｉ
１ 引 言
液压挖 掘机是 土石 方开 挖 的主要机 械设 备 ， 应用 广泛 。 回转 系统作为 液压 挖掘机的主要组成部 分 ， 性能是衡 量挖 其 掘机整机性能 的重要 指标 Ｊ 。液压挖 掘机工作过 程 中， 回转 系统起动 、 制动频繁 ， 动过程 的不 平稳性 将破 坏 马达减 速 制 机齿轮与 回转平 台齿 轮的啮合特性 、 短液压元 件甚至 整机 缩
第２ 卷 第１期 ８ １
文章编号 ：０ ６ ９ ４ （０ １ １ — ３ ９ ０ １０ — ３８ ２ １ ） １ ０ ７ — ４
计
算
机
仿
真
２１ １ ０ 年１月 １
液 压 挖 掘 机 回 转 系 统 制 动 平 稳 性 研 究
周 宏兵 ， 刘 锋 陈桂 芳 危 丹锋 ， ，
（ ．中南大学机电工程学院 ， １ 湖南 长沙 ４ ０ ８ ；． １０ ３ ２ 湖南山河智能机械股份有限公 司。 湖南 长沙 ４ ００ ） １１０ 摘要： 研究挖掘机 回转 系统优化控制 问题 ， 由于液压挖掘机回转系统制动时易产生 液压冲击 和回转 马达反 转现象 ， 严重影 响 了挖掘机 的使用寿命 、 操作者 的舒适性和安全感 。为解决上述问题 ， 提出一种回转 马达出油 口压力一转速 复合 控制方法 ， 对 回转 马达制动腔压力进行分段控制 。并利用 Ａ Ｓｍ和 ＭＡ Ｌ Ｂ Ｓｍｕｉｋ仿真平台对挖掘机回转系统 进行联合仿真分析 。 ＭＥ ｉ Ｔ Ａ ／ｉ ｌ ｎ 结果 表明 ， 改进方法可 以减小 回转系统压力 冲击 ， 消除 了马达反转 现象 ， 供了改 善挖掘机 回转系统 制动平稳性 的有效途 提
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