进口节流调速系统负载变化对液压缸压力的影响

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本文以单出杆液压缸为执行元件的进口节流调速系统为研究对象,在其回路上分别串接节流阀和调速阀,当负载发生阶跃变化时,对液压缸无杆腔压力P1(t)的影响进行了试验研究。 通过试验研究得出系统在不同的流量阀开度、不同溢流阀调节压力下,给系统施加阶跃负载信号,液压缸无杆腔压力Pl(t)的动态变化情况: 当进口节流调速系统的进油路上串接节流阀时,固定某一节流开度A0、固定某一溢流阀调定压力Pp、固定某一液压缸活塞工作位置V的情况下,随着阶跃负载F的增加,液压缸无杆腔的压力P1(t)的最大超调量Mp减小;上升时间tr、峰值时间tp增加:调整时间t5、振荡次数N变小:固定某一Pp、固定某一F、固定某一V的情况下,随着A0的增加,P1(t)的Mp减小:tr、tp增加;ts、N减小;固定某一A0、固定某一F、固定某一V的情况下,随着Pp的增加,P1(t)的Mp增加;tr、tp减小;ts、N增加。且在Pp小于2.4MPa、液压缸进油流量大于1029ml/min时,P1(t)的Mp最大值为52.3%:在Pp大于2.4Mpa且小于4.2MPa、液压缸进油流量大于2029ml/min时,P1(t)的Mp最大值为57.8%。 当进口节流调速系统的进油路上串接调速阀时,P1(t)的动态变化情况与进油路上串接节流阀时P1(t)的动态变化情况相似。且在Pp小于2.4MPa、液压缸进油流量大于473ml/min时,P1(t)的Mp最大值为51.3%:在Pp大于2.4Mpa且小于4.2MPa、液压缸进油流量大于530ml/min时,P1(t)的Mp最大值为73.8%。 通过试验研究得出了进口节流调速系统中液压缸无杆腔压力P1(t)的最大超调量选取的经验表格以及进口节流调系统中液压元件主参数(额定压力)的计算公式和选择方法。 在对进口节流调速系统液压缸无杆腔压力P1(t)随负载变化的动态特性进行理论分析时,用解析法建立了以负载F(s)为输入,压力P1(s)为输出的数学模型,进行了时间响应分析,其理论分析结果与实验结果相吻合。
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