路灯车臂架举升平衡回路优化方案及仿真分析,    惠州惠阳路灯车出租

     路灯车臂架举升平衡回路优化方案及仿真分析,    惠州惠阳路灯车出租,  惠州惠阳路灯车,   惠州路灯车出租     对平衡回路的稳定性分析结果可知，提高系统稳定性的措施主要从平衡阀的控制口阻尼、液压缸的惯性载荷和液压缸的缸径等角度进行。在控制口设置阻尼网络是一种常见的优化阻尼特性的方法，合理设置各个阻尼孔直径的大小，可保证平衡阀先导腔的压力保持平稳，从而提高液压缸运行的平稳性。降低液压缸的惯性载荷的手段是降低臂架的质量和改变举升液压缸的支点位置，臂架是支撑操作者的最重要的机构，降低臂架的质量可能带来结构强度的变化，给操作者带来安全风险，再者原臂架只有4385kg，优化的空间不大，因此，主要从优化结构的支点以降低惯性载荷进行分析。提高举升液压缸的缸径能够提高稳定性，但增加缸径必然增加液压缸的成本，降低了系统压力，结构空间也要相应进行更改，改动量很大，适合于新设计的系统。因此，路灯车性能优化不选择这种方式。

     控制口阻尼优化,   几种最常见的阻尼网络设计方案，利用阻尼孔进行串联或串并联等方式组成阻尼网络。阻尼网络较为复杂，有两个旁路阻尼孔，平衡阀响应速度将会明显降低，且结构过于复杂，对于螺纹插装式平衡阀这类尺寸小的阀件适用性不强。阻尼网络相比，减少了个阻尼孔，可以提高平衡阀响应速度，但是旁通阻尼孔的直径必须与系统的流量进行匹配，直径过大可能造成系统流量从阻尼口直接流回油箱的可能，降低了系统的速度，直径过小滤波效果较差且容易发生堵塞。阻尼网络是最常用的控制油口稳压的方式，能满足平衡阀慢开快关的要求，且其抑制压力波动能力与阻尼网络差异不大，因此，选择控制口阻尼优化采用阻尼网络方案。为验证阻尼网络的效果，确认阻尼孔的大小，对不同阻尼大小进行了性能测试。测试原理，油源1输出波动压力，阻尼孔3、4设置不同的阻尼直径，检测作用在先导腔的实际压力。1-先导口控制油源；2-进油口压力油源；3、4-阻尼孔；5-平衡阀.   未加阻尼网络前，平衡阀本身先导腔阻尼孔能够起到一定的阻尼效果，但是效果较差。设置阻尼网络后，抑制压力波动的效果明显增强，但同时将会导致平衡响应速度减慢。由前面的分析可知，通过在控制口设置阻尼网络可以显著提高回路的稳定性，从而使液压缸运动速度更加平稳，因此阻尼网络优化对提高系统稳定性具有重要意义。由分析可知，阻尼网络(C)更加易于实现，对其进行仿真测试。阻尼R1、R2分别取多种组合，阻尼P3为平衡阀的自带阻尼，不进行更改。取阻尼R2的值为0.2mm，阻尼R1分别取为0.5mm、0.4mm、0.3mm，可以看出，随着阻尼直径的减小，举升液压缸速度越来越平稳；当阻尼R1为0.5mm时，举升液压缸依然振动剧烈；当阻尼为0.4mm时，举升液压缸的速度波动明显减小，但大角度依然有振动；当阻尼为0.3mm时，举升液压缸的振动基本完全消除。

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      举升液压缸载荷的优化,  根据路灯车的机构布局，举升液压缸的上下支座向工作斗方向移动均有空间，拟定举升液压缸下支点平移200mm，上支点平移580mm。举升液压缸支点调整后的静载荷和惯性载荷等效质量的值，调整后的等效质量降低约1/3，静载荷也有所降低。等效质量比静载荷降低的大，原因是等效质量与力臂成平方关系，而静载荷与力臂成比例的关系。优化支点后起竖缸速度波动范围及幅度都在减小，但大角度时的波动依然剧烈。这说明优化举升液压缸的支点能够明显降低回路的平稳性，只要载荷降低的足够大，这种方案依然能够消除回路的平稳性。受制于高空的车结构，支点无法再继续向前移动，不能完全消除振动现象。优化臂架结构布局能够提高系统稳定性，但受制于机械结构限制，无法完全消除真宗现象。而通过优化控制口阻尼网络，不仅能够完全消除振动现象，提高系统稳定性，而且结构简单，在原系统改动很小的情况下就能实现。因而，最终确定选用优化控制口阻尼，增加阻尼网络的方案以提高系统稳定性。

     通过对臂架机构的受力分析，建立了路灯车臂架举升回路的数学模型和仿真模型，结合第三章的研究和路灯车的结构特点，初步拟定了优化控制阻尼和调整举升液压缸支点优化惯性载荷的方案。为验证方案的可行性和实施效果，对两种方案进行了仿真分析，结果证明调整支点降低载荷能够提高回路的平稳性，但在臂架大角度时依然无法完全消除振动现象，且受路灯车结构限制，支点不能再继续调整，因此这种方案不满足要求。而通过优化控制口阻尼，不仅能够提高系统稳定性，彻底消除振动，且易于实施。

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