定量泵变转速控制差动缸系统特性的研究.pdf

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1、HydraulicsPneumatics&Seals／NO．05．2013定量泵变转速控制差动缸系统特性的研究李建国(山西天地煤机装备有限公司内蒙古分公司，内蒙古鄂尔多斯017209)摘要：针对差动缸两腔流量不相等问题，设计了两种定量泵变转速控制差动缸系统，分别通过电磁换向阀和新配流定量泵补偿控制差动缸两腔流量。利用Matlab／Simulink软件进行了建模仿真，比较分析了差动缸的两腔压力特性、输出特性以及系统消耗功率特性．仿真结果对其进一步试验与应用研究具有一定的指导意义。关键词：差动缸；电磁换向阀；新配流；Matlab／Simulink中图分类号：TH137文献

2、标识码：A文章编号：1008—0813(2013)05—0021—04SystemCharacteristicResearchonVariableSpeedPumpControlDiferentialCylinderLIJian-guo(ShanxiTiandiCoalMachineryandEquipmentCo．，Ltd．，InnerMongoliaBranch，Erdos017209，China)Abstract：Aimattheunequalflowofdiferentialcylinder,twovariablespeedpumpcontroldiferen

3、tialcylindersystemisdesigned．Byelectromagneticdirectionvalveandnoveldistributedflowfixdisplacementpumprespectively，theunequalflowiscompensationcontrolled．ThesystemsimulationmodelsareestablishedbyMatlab／Simulink．Pressureandoutputcharacteristicsofdiferentialcylinderandpowerconsumptionofsy

4、stemsarecomparativeanalysised．Thesimulationresultshasacertainsignificanceforexperimentalandapplicableresearch．Keywords：diferentialcylinder；electromagneticdirectionvalve；noveldistributedflow；Matlab／SimulinkO引言内外学者提出了双泵控制差动缸回路以及采用液控单向阀补偿控制方案I41，I-6vl-．翻。前者无疑增加了系统成本，而定量泵变转速控制系统是一种节能环保型液压控后

5、者由于采用液控单向阀补偿控制，使系统油路复杂制系统，它融合了电动技术与液压技术的优点。近年化。为此，发展中的EHA的执行器多为双出杆对称液来，日本、欧美等发达国家已经将其研究成果应用于实压缸。因此，进一步优化泵控差动缸系统具有十分重要际。美国在飞行器机载作动系统中还率先采用了一体的意义。化电动静液压作动器(Electro—HydrostaticActuator，本文研究了两种定量泵变转速控制差动缸系统：EHA)[1-z]，法国空客A380上也首次采用了EHAE~，实现①普通定量泵变转速控制差动缸系统，即通过电磁换了作动器通过导线的功率电传，取消了飞机上的集中向阀补偿控

6、制差动缸两腔流量；②新配流定量泵变转液压系统源，提高了飞行器的整体性能，使飞行器的操速控制差动缸系统，即利用双作用叶片泵／马达的结构纵和控制方式发生了巨大变化，适应了未来飞机液压特点，采用新配流原理对其进行改造，将A、B、T口分别系统的发展趋势『31。与差动缸无杆腔、有杆腔及充压油箱连接．以实现新配差动缸是两腔面积有差的单出杆液压缸，具有输流定量泵与差动缸的流量匹配。图l是新配流定量泵出力大、单边滑动密封的效率及可靠性高、占用空间的配流结构，本文利用Matlab／Simulink软件对两种系小、制造简单、成本低等优点，所以成为应用最为广泛统分别建模，并对其仿真结果进行

7、比较分析。的线性液压执行器。但由于两腔面积有差。致使其进出口流量不相等。而引起两腔气蚀和超压现象。成为实现节能型泵控差动缸系统必须解决的首要问题。为此，国收稿日期：2012—12—10作者简介：李建国(1978一)，男，山西永济人，助理工程师，硕士，现主要从事液压技术与质量管理工作。图1新配流定量泵的配流结构21液压气动与密封／2013年第O5期1系统组成及工作原理出至差动缸有杆腔及充压油箱，从而实现了单泵直接控制差动缸的目的，另外，在泵TEl压、排油过程中，也1．1普通定量泵变转速控制差动缸系统实现了闭式泵控系统油液的自动换热。由于没有采用普通定量