CAD/CAE/CAPP/CAM
现代制造工程（ModemManufacturingEngineering）
基于AMESim的潜孔钻机行走液压系统建模与仿真分析
吴双斌"，赵宏强"2，谢武装
2011年第10期
（1中南大学机电工程学院，长沙410083;2湖南山河智能机械股份有限公司，长沙410100）
摘要：研究潜孔钻机行走液压系统的结构组成及其工作原理，建立了基于AMESim的行走液压系统仿真模型，对3种典型工况进行了仿真分析，并利用试验验证了仿真模型的正确性。研究工作为潜孔钻机行走液压系统的性能评估和优化设计提供了新思路。
关键调：潜孔钻机；行走液压系统；液压建模；仿真；AMESim软件
中图分类号：TP391文献标志码：A文章编号：1671-3133(2011)10-006105
Modelingandsimulationanalysisaboutthetravelinghydraulic
system of down-the-holedrill based on AMESim
WU Shuang-bin',ZHAO Hong-qiang2,XIE Wu-zhuang
(1 College of Mechanical and Electrical Engineering,Central South University,Changsha 410083,China:
2 Sunward R&D Central,Changsha 410100, China)
Abstract: The component and operational principle about the traveling hydraulic system of down-the-hole drill were discussed. Simulation model of traveling hydraulic system was established based on AMESim and three typical working conditions were simu lated and analyzed, and experiments were done to verify the simulation model, This research provides s new idea for the perform ance evaluation and optimization design of the system.
Key words:down-the-hole drill ;traveling hydraulic system;hydraulic modeling; simulation; AMESim
0引言
潜孔钻机主要用来钻凿爆破孔，广泛应用于冶金、矿山、建材、铁路、水电建设、国防施工及土石方等露天工程中"]。与常见的凿岩机相比，具有钻孔深、钻孔直径大、钻孔效率高和适应范围广等特点，是当前通用的大型凿岩钻孔设备[3)。潜孔钻机履带式液压行走驱动装置主要用于工地中短距离的行走和钻孔移位，工况环境恶劣，行走效率低.在整个潜孔钻机中所耗的功率最大。鉴于这些因素，对潜孔钻机的行走液压系统进行分析和研究就显得很有必要。
本文在AMESim环境下，以湖南山河智能机械股份有限公司生产的SWDB165型液压潜孔钻机的行走液压系统为对象，建立整个系统的AMESim模型，用实际参数对3种典型工况进行动态仿真分析，并通过
，期南省重大科技专项项目(05GK1001）万方数据
试验验证建模仿真的正确性。 1行走液压系统工作原理
潜孔钻机的行走液压系统为双泵双马达独立驱动系统，随着外负载的变化，泵和马达的排量及压力差发生相应变化，在系统设定的恒功率状态下，行走液压系统可以归结为一个恒功率速度自适应控制系统(")。
图1所示为潜孔钻机行走液压系统原理图[4]。插装阀3工作在左位，多路换向阀5工作在下位，高压油液进入行走变量马达9，马达正转；同时，内控阀7 左位工作开启马达制动装置，速度选择阀11工作在右位，高压油经过梭阀12进人马达的柱塞变量缸，马达处于最大排量，实现潜孔钻机的低速行走；当外控油口K接通时，马达处于最小排量，实现潜孔钻机的高
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