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学兔兔 基于 VB的反铲液压挖掘机回转系统研究 张 磊，冯坤鹏，白 晶，杨迎超 (中联重科股份有限公司渭南分公司) 摘 要：论述挖掘机回转动作分析的重要性，对回转单独动作和回转兼动臂提升复合动 作进行理论分析，将过程通过 VB平台进行分析计算，为反铲液压挖掘机动作协调性的优化 提供理论设计依据。 关键词：VB；挖掘机；回转系统；动作分析 液压挖掘机循环作业包括挖掘、动臂上升兼回 转、卸载、回转兼动臂下降等一系列动作。循环作业 中，动臂上升兼回转和回转兼动臂下降两个动作所 需时间之和约占循环作业总时间的70％。为在设计 新机型时预测回转系统性能，也为了改善现有机型 性能，本文对回转系统相关动作进行理论分析。回 转动作分析包括两部分 ，即回转单独动作与动臂上 升兼回转动作。至于回转兼动臂下降动作 ，其动作 解析为边 回转，动臂边下降，直到铲斗齿尖接触挖 掘点。由于回转和动臂下降液压回路相互独立 ，为 平行液压回路。回转单独动作所需要的时间比动臂 图1 回转马达流量图 下降单独动作所需要的时间更长，所以回转兼动臂 下降所需时间等同于回转单独动作所需时间。 模式 1：回转加速减速过程 (即如图 l中，用 实际动臂上升兼回转动作时，斗杆卸载动作也 D— — 一c曲线段表示)，该过程实际为从回转开 同时发生。在双泵平行回路中，斗杆卸载，动臂上升 始一直加速，但 尚未达到额定回转速度，就开始减 由双泵 (以下称为A泵与B泵合流)同时供油，回转 速的过程 。 动作由单泵(以下称为B泵)供油。平行回路由压力 模式 2：回转加速，达到额定回转速度后减速的 平衡确定回转马达、动臂、斗杆液压缸的流量。但是 过程(即如图1中，D D F曲线段)。 包含斗杆卸载动作时，解析比较复杂 ，所以本文只 判定模式类型，根据回转开始到减速停止的回 限定为动臂上升兼回转同时动作。 转角度决定。 1．2 回转性能计算 1 回转单独动作分析 1．2．1 回转加速域 1．1 回转单独动作分析模式 (1)平均回转加速度 121(rad／s)： 为了便于分析回转动作 ，回转动作分以下两 0= (1) 种模式进行。在图 1中可体现两种模式马达的流 式中：Ta为回转马达加速转矩，N·m；L为回转部件 入量 。 惯性矩，N·m·S (此变量在动臂升降过程中不是常 作者简介：张磊(1985一)，男，陕西咸阳人 ，工程师 ，研究方向：挖掘机在环测试与控制技术研究。 一 13— 学兔兔 数，程序中已考虑其变化情况)。 1．2．4 回转启动停止角度和所需时间 (2)加速区域角速度∞(rad／s)： (1)启动停止角度 0(。)： rtl 0=01+2+3 (12) 601= 『a1dt=alxt+C