液壓打樁錘壓力反饋配流系統(tǒng)及回油特性研究.pdf

1、液壓打樁錘因其低污染、低噪聲和高效率等優(yōu)點(diǎn)而獲得了廣泛地應(yīng)用，成為未來(lái)樁工機(jī)械的重要發(fā)展方向。氮爆式液壓打樁錘壓力反饋配流系統(tǒng)以氮?dú)鈮毫榉答佇盘?hào)、配流主控閥為控制設(shè)備，依靠氮?dú)馀蛎浥c重力做功獲得沖擊動(dòng)能，具有能量密度大，可實(shí)時(shí)無(wú)級(jí)調(diào)頻調(diào)能的特點(diǎn)。本文依托湖南省科技計(jì)劃項(xiàng)目，對(duì)液壓打樁錘壓力反饋配流系統(tǒng)總體方案、關(guān)鍵部件以及回油系統(tǒng)特性進(jìn)行了研究。
　　 首先，分析了國(guó)內(nèi)外液壓打樁錘產(chǎn)品發(fā)展?fàn)顩r及理論研究動(dòng)態(tài)。對(duì)比了不同配流系統(tǒng)

2、的特點(diǎn)，提出了壓力反饋配流系統(tǒng)的總體方案，并分析了工作原理。分析了回油背壓產(chǎn)生根源，提出了改善回油特性的研究方案。使用了數(shù)學(xué)優(yōu)化方法，得到了沖擊油缸的關(guān)鍵參數(shù)。
　　 其次，分析了配流系統(tǒng)核心元件配流主控閥的結(jié)構(gòu)和工作原理。建立了配流主控閥計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)模型，得到了最小換向阻力與最小功率損耗的最佳權(quán)衡結(jié)果。分析了閥的受力情況，研究了其靜動(dòng)態(tài)特性。
　　 再次，研究了配流系統(tǒng)回油特性。推導(dǎo)了回油蓄能器的充氣壓力和初始體積計(jì)

3、算方法，旨在增強(qiáng)其濾波能力。介紹了液壓集成塊的優(yōu)化方法，分析了典型流道的阻尼系數(shù)及通流性能。分析了回油管路模型，并研究了其性能，最終得到了優(yōu)化結(jié)果。
　　 然后，在研究各部件子模型的基礎(chǔ)上搭建了壓力反饋配流系統(tǒng)的AMESim模型并設(shè)置了關(guān)鍵參數(shù)。分析了配流主控閥參數(shù)及配流系統(tǒng)工作參數(shù)變化對(duì)樁錘性能的影響以及不同回油蓄能器充氣壓力對(duì)回油壓力的影響，并確立了參數(shù)選用原則。
　　 最后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析和仿真研究的正確性