论文部分内容阅读
泵车是一种广泛应用于混凝土输送行业的工程机械,它负责把混凝土搅拌运输车运送到浇筑现场的商品混凝土泵送到浇筑位置点,相对于拖式泵车而言,它具有集行驶/泵送/布料功能于一体,机动、灵活、施工方便的特点。泵车实现各种动作的动力源来自于液压系统,如果液压系统设计不合理,会导致在泵料和吸料的过程中产生较大的液压冲击,从而影响泵车的寿命。
本文以混凝土泵车液压系统为研究对象,首先在流变学的基础上深入分析混凝土的流动状态,计算了混凝土在泵送过程中的泵送压力和流速,并采用S.Morinaga公式分析了泵送系统的负载特性方程,其次详细分析了摆动系统S管阀在料斗中摆动时所受的阻力矩,在进行合理简化的基础上,得出S管阀摆动过程的阻力矩方程,最后根据液压系统的工作原理图,建立了泵车泵送系统、摆动系统的功率键合图,并推导其动态数学模型。基于此动态模型利用仿真软件Matlab/Simulink首先建立泵车泵送系统、摆动系统的仿真模型,在人工给定换向信号的情况下,初步验证独立模型的可用性,保证此单独模型也具有与其他液压仿真软件联合仿真的实际意义。在保证单独模型可用性的基础上,建立了泵车两个关键系统的联合仿真模型,最后利用前期的建设成果进行了液压系统动态特性的仿真研究,取得良好的效果,并通过实验证实了方法的科学性。
本文最终建立的泵车液压系统仿真模型,为进一步建立可视化界面良好,操作方便的泵车液压系统仿真平台提供了核心,为工程设计提供了直接调用的空间,本模型可与Labview软件联合,在多工况下模拟泵车的实际运行,对我国混凝土泵车液压系统的设计和优化具有一定的指导意义。