以某型挖掘机为研究对象,建立其工作装置及挖掘阻力数学模型。针对土方、石方挖掘工况,采用压力传感器、位移传感器测得挖掘过程中各油缸的压力及位移,采用电阻应变片测出动臂与斗杆上各测点的应力。基于所获得的各油缸位移及压力,通过动力学分析计算载荷。使用有限元分析软件和动力学仿真软件建立挖掘机刚-柔耦合模型,并以各油缸位移曲线为驱动,得到动臂及斗杆上各点应力。仿真计算与应力测试的对比结果表明,对应测点的应力变化趋势基本一致,误差在15%以内。

液压油温高是挖掘机维修常见故障之一,由于挖掘机的自我保护功能,液压油温高会限制设备功率输出,呈现动作缓慢、机器无力,严重影响生产效率。利用严谨、科学、系统的排查方法,能快速分析诊断出故障原因,及时维护,较好地保证设备完好率,使设备更好地服务生产,创造经济效益。

针对挖掘机负载敏感系统中，因LS压力信号衰减，引起系统能耗增加的问题，设计了一款负载敏感控制阀。介绍该阀原理、功能及优点的同时，重点阐述了LS压力放大的原理及功能实现，即在LS油路与液压泵的控制油路之间并联减压阀，依靠减压阀的弹簧力去弥补LS压力衰减，避免由此产生能耗增加。以小型挖掘机为载体，在两种发动机转速下进行了效率和油耗对比测试，试验结果表明：LS压力信号衰减对于挖掘机的作业效率和能耗影响是明显的，本控制阀方案是可行的，具有良好的效果。

胀缸是液压机械中时有出现的故障现象，它会导致机器工作失常，必须及时加以修复。因胀缸后的液压缸中间大，两头小，修复很困难，修理成本高，故危害性较大。

本文提出了在ADAMS中建立虚拟样机环境，通过ADAMS／Control接口与Simulink中建立液压容腔、液压泵、液压缸、平衡阀、溢流阀等液压子系统模型，为实现挖掘机虚拟样机环境的机电液一体化联合仿真建立基础。

阐述了挖掘机液压系统在使用过程中产生的热故障现象、危害及成因，提出了挖掘机液压系统故障的排除方法及维护与保养的注意事项。工程实践表明该方法保证了挖掘机液压系统的正常工作，提高了挖掘机的工作效率。

挖掘机液压系统控制系统是一个大滞后、非线性系统难于建立精确的数学模型应用常规PID控制不能达到理想的控制效果.模糊PID控制是智能控制技术的一类是解决复杂非线性对象控制问题的一个有效途径.所以在液压控制系统中采用模糊PID控制器使系统有较好的鲁棒性、控制精度及动态性能.模糊控制器采用8751单片机的软硬件实现运行结果证明了这种控制方案的可行性.

针对液压挖掘机出现系统故障的原因详尽解析了挖掘机液压系统的换油方法和步骤提出了在换油过程中应该注意的事项从而避免系统受到污染对实际操作有较好的指导作用.

针对目前挖掘机普遍采用的负流量液压系统,该文介绍了挖掘机负流量液压系统的体系结构和性能特点,从液压系统的功率形式推导了其功率控制方式,分析了负流量挖掘机液压系统的性能优势和控制缺陷,并评价了负流量液压系统的控制性能,指出了负流量液压系统的应用前景。

液压加载与测试系统是用来对挖掘机、推土机等工程机械的作业性能进行评价，同时为发现和解决液压系统全局性的、潜在的故障提供依据的检测设备。该文设计的模拟加载与测试系统，通过动态调节电液比例溢流阀溢流压力，控制液压缸反腔压力，实现对液压系统负载的模拟。