为了提高挖掘机泵控负载敏感系统工作稳定性,设计了一种流量调节的反馈控制系统。对负载敏感阀直径、旁路阻尼孔尺寸和弹簧刚度开展综合分析,构建出泵输出流量与压力之间的函数关系,同时以AMEsim验证了流量响应的性能。研究结果表明随着阀芯直径的增大,响应速度加快,超调量增加。当阀芯直径为10 mm时,未出现超调情况。随着弹簧刚度提高,系统发生了更明显的振荡,通常弹簧刚度设定介于15~20 N/mm范围内。当阻尼孔较小时有更长的流量阶跃响应时间,未出现超调的情况;随着阻尼孔直径的增大,流量阶跃可以在更短时间内达到稳定状态。该研究对实际挖掘机泵控负载敏感系统参数调整、工作效率提高,具有很好的实际指导意义,易于推广应用。

为解决煤矿铲运机用负载敏感变量泵结构因素影响其工作特性的问题,并为其结构优化提供理论参考,开展了负载敏感变量泵的结构参数对其流量响应特性的影响研究。分析了负载敏感变量泵的工作原理,建立了其液压泵控系统模型,推导了负载敏感泵阀芯直径、弹簧刚度,以及旁路阻尼孔直径等结构参数与负载敏感泵输出流量和输出压力之间的传递函数关系;基于所建立的数学模型和计算机模拟仿真方法,建立了液压泵控系统的AMEsim模型,验证分析了负载敏感泵流量动态响应特性。研究结果表明:适当地增加阀芯直径、弹簧刚度以及旁路阻尼孔直径,有利于提高负载敏感泵的流量响应速度和稳定性;其结构参数增加过度,会导致系统的输出流量在阶跃下降过程中出现振荡。

针对某型号调速阀在试验过程中产生的流量超调值过大,引起叉车液压缸下降时产生振动的问题,建立了其AMESim仿真模型,对调速阀的流量响应特性进行定量分析,并对关键参数进行了优化。结果表明,该调速阀中板式单向节流阀的节流口开度、减压阀弹簧刚度及其预压缩量、与调速阀串联的控制阀阀口面积大小及梯度对调速阀流量响应特性有很大影响。通过各参数交互组合进行仿真分析,选取其中最优的一组参数进行优化,可以显著减小流量超调值,提高调速系统性能。