900吨轮胎式运梁车液压行走驱动系统研究

摘要

随着我国经济的持续快速发展，铁路运力不足的矛盾也越来越突出，建设铁路客运专线，实现铁路客运与货运分离已经刻不容缓。受铁路客运专线施工工艺的限制，从预制梁场到架桥现场之间对混凝土箱梁的运输必须使用轮胎式特种车辆，运梁车正是为了满足这种需求而研制的。由于铁路客运专线建设线路长，时间紧迫，建设中需要大批运梁车。进口运梁车价格昂贵且无法满足市场需求，而国内企业缺少相关的设计开发经验，无法提供性能完全满足要求的运梁车。本文结合实践，对900吨重型轮胎式运梁车重要组成部分之一的行走液压系统进行了研究，分析了行走系统动力学特性，计算了不同工况下行走系统的阻力和功率消耗；设计了重型轮胎式运梁车的液压行走驱动系统，对液压行走驱动系统的控制模式进行了研究，确定了以EP控制为主的全电控方案；研究了基于节能目的的发动机功率控制的策略和并车驱动方案；根据计算结果，对液压行走驱动系统的主要元件进行了选型；对采用液压行走驱动系统的重型轮胎式运梁车的多轮胎之间的差力和差速问题进行了初步研究，提出了解决这一问题的方案；运用AMESim软件建立了重型轮胎式运梁车液压行走系统的仿真模型，通过计算机仿真，对重型轮胎式运梁车的牵引性能、爬坡对行走液压系统的冲击和起动速度对行走液压系统的冲击问题进行了研究，指出了减缓冲击的措施和控制参数。

目录

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声明

第一章绪论

1.1重型轮胎式运梁车研究的背景及意义

1.1.1重型轮胎式运梁车国内外现状

1.1.2液压传动及控制技术

1.2问题的提出

1.3本文的研究内容

第二章行走系统动力学分析

2.1轮胎式运梁车驱动特点

2.2轮式行走机构力学分析

2.2.1从动轮力矩平衡

2.2.2驱动轮力矩平衡

2.3轮式车辆的滚动阻力与附着性能

2.3.1滚动阻力系数

2.3.2附着性能及其影响因素

2.4动力特性

2.4.1速度性能

2.4.2加速性能

2.4.3爬坡性能

2.5行走系统计算

第三章行走液压系统设计

3.1行走液压驱动系统方案

3.1.1变量马达的控制

3.1.2变量泵的控制

3.1.3发动机的功率控制

3.1.4并车驱动

3.2整车调速控制

3.2.1运梁车调速原理

3.2.2运梁车速度调节方法

3.3差力差速控制

3.3.1差速控制

3.3.2差力控制

3.4控制的实现

3.4.1车轮打滑的检测

3.4.2控制规律

3.5行驶液压驱动系统工作压力的配置

3.6行走液压驱动系统参数计算

3.6.1马达选型计算

3.6.2终端减速装置传动比选型计算

3.6.3泵参数选型与系统参数校核

第四章基于AMESim的行走液压系统建模

4.1液压系统仿真的目的

4.2 AMESim仿真软件简介

4.3模型的建立

第五章运梁车行走液压驱动系统仿真

5.1系统参数的设定

5.1.1液压马达负载参数

5.1.2样机元件参数

5.2运梁车行走驱动液压系统的仿真

5.2.1不同排量下的牵引性能

5.2.2上坡速度对行走液压驱动液压系统的冲击

5.2.3起动速度对行走液压驱动系统的冲击

5.4本章结论

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢