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基于原有技术对起重机的改造
发表时间：2014/11/15 15:32:32 浏览数：0
内容：
为了实现这一性能，油气悬挂应运而生。自60年代后期特卡尔朋发明以来，已在国外（如德、英、美、日、法）得到广泛的应用。这是以油液传递压力，用惰性气体（通常为氮气）作为弹性介质的一种悬挂系统，具有单位重量储能比大、重量轻（相对于钢板弹簧）、易于实现车身高度的调节和具有车辆行驶平顺性、舒适性、操纵稳定性好等特点。从大量文献来看，国外技术比较全面，但无完整的技术参数，国内仍处于消化吸收引进阶段，对这一系统的理论分析比较欠缺，试验几乎是空白，因而有必要对油气悬挂系统展开深入的研究，为油气悬挂的国产化提供可靠的理论和实践依据。　　试验方法将按照国际标准和国家标准以及性能研究的要求制定试验大纲，测量信号包括油压、气压、加速度、位移信号、输出力信号等。图中1是门架上梁，为了保证试验的精度，刚度做得足够大，可以认为是刚性件；是力传感器，用于测量悬挂油缸的输出力变化；3是被试悬挂油缸；4是Schenck公司的液压伺服作动器，作动器被连接在T型平台上；5是包括泵站、控制器、蓄能器气压力传感器9，加速度传感器10，液压伺服作动器4内装位移传感器。各传感器信号直接连到VAX工作站上。VAX工作站对控制器、作动器进行控制和数据记录。　　试验及计算机仿真结果以德国CXP1032起重机油气悬挂为试验对象，以其原始参数作为计算机仿真输入对象，激振信号以频率从低频到高频分别为f=011Hz、3Hz、9Hz，相应振幅从高幅到微幅分别为A=30mm、10mm、5mm的正弦波为例，应用MATLAB513/SIMULINK310，得出活塞杆受的力F与激振信号的位移、速度的关系如，图中，实线为仿真曲线，圆圈线为试验曲线。从图中可以看出试验结果与计算机仿真结果基本上相吻合，对其它不同频率不同振幅的激振信号进行试验和计算机仿真结果也类似，这说明上述建立的数学模型是基本正确的。　　油气悬挂性能分析活塞顶端受力F由弹性力和阻尼力构成。曲线，可以看出，在低频时（如），力F在复原行程和压缩行程基本相重合，说明此时阻尼力很小，随着激振频率的增大，则力F在复原行程和压缩行程不重合且复原行程变化大、压缩行程变化小，其包含的面积越来越大，说明随着激振频率的增大，阻尼作用越来越明显。从可以看出，力F与液压缸速度的变化关系，随着激振频率的增大，复原行程的阻尼力影响明显高于压缩行程。从也可以看出力F与位移和速度的关系均为非线性关系，说明油气悬挂的刚度和阻尼都具有非线性特性，对高频激振信号具有更好的阻尼作用。　　结论以德国CXP103起重机油气悬挂为研究对象，仿真结果与试验结果基本相吻合，为油气悬挂的国产化提供可靠的理论和实践依据。油气悬挂的数学模型具有复杂的非线性特征，从而可以肯定其刚度特性、阻尼特性是非线性的，因而包含该特性的车辆系统动力学模型也是非线性的，即构成一非线性动力学问题。研究油气悬挂系统的重要手段是计算机仿真与实验验证，借助于计算机及其软件进行计算机仿真是求解非线性微分方程的一种强有力的方法，能得出比较精通的解。