高空作業(yè)平臺的臂架變幅機(jī)構(gòu)研究現(xiàn)狀
高空作業(yè)平臺的變幅機(jī)構(gòu)同時也是起重機(jī)、挖掘機(jī)和裝載機(jī)等工程機(jī)械的重點(diǎn)設(shè)計(jì)對象,其性能的好壞直接影響著整機(jī)的性能,該領(lǐng)域的研究人員對其進(jìn)行了深入的研究,主要包括變幅機(jī)構(gòu)對臂架抖動的影響、動力學(xué)分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化、控制系統(tǒng)研宄等幾個方面。
大連理工大學(xué)的滕儒民利用拉格朗日方程法建立了高空作業(yè)車整機(jī)的動力學(xué)模型,并分析了不同變幅速度、不同臂架剛度、不同作業(yè)載荷和輪胎剛度等因素對臂架抖動的影響;大連理工大學(xué)的朱茍婁對高空作業(yè)車的變幅機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)分析,給出了油虹伸縮運(yùn)動與臂架轉(zhuǎn)動之間的非線性映射關(guān)系,分析了前置式八字形雙趕變幅機(jī)構(gòu)鉸點(diǎn)的安裝誤差和油社伸長不協(xié)調(diào)對臂架變幅的影響,以及如何控制這些誤差降低臂架的抖動;內(nèi)蒙古民族大學(xué)的劉麗娜等提出采用FD型平衡閥能消除系統(tǒng)產(chǎn)生的抖動,從而使起重機(jī)的臂架下降時較平穩(wěn)[38];湘潭大學(xué)的簡桃鳳等針對汽車起重機(jī)臂架全伸空載變幅下放過程中的抖動現(xiàn)象對平衡閥的內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化;大連理工大學(xué)的滕儒民等給出雙液壓油紅伸縮運(yùn)動與臂架轉(zhuǎn)動之間的映射關(guān)系,以解釋安裝和制造誤差以及控制方面產(chǎn)生的變幅虹伸縮不協(xié)調(diào)都會導(dǎo)致臂架有害抖動的產(chǎn)生。中海油能源發(fā)展股份有限公司的賈興軍針對高空作業(yè)車臂架下放時的抖動問題,提出將雙虹變幅系統(tǒng)中的內(nèi)泄式液控單向閥改為外泄式液控單向陶可以時臂架平穩(wěn)下放。
上海交通大學(xué)的劉劍波對門座起重機(jī)的變幅系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和優(yōu)化;湖南大學(xué)的陳華波等通過ADAMS仿真得出了高空作業(yè)車變幅油趕在各種情況下的推力,找出了臂架的危險工況;武漢理工大學(xué)的陳麗云等對門座起重機(jī)四連桿組合臂架變幅系統(tǒng)的初始點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化,并求出了臂架在最大幅度和最小幅度時的仰角長安大學(xué)的林亮根據(jù)多目標(biāo)理論和理想點(diǎn)法對高空作業(yè)車的變幅鉸點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化;大連理工大學(xué)的羅要西通過分析高空作業(yè)車變幅油紅和變幅機(jī)構(gòu)各鉸點(diǎn)的受力情況,確定了變幅油紅受力最惡劣的工況,并通過MATLAB遺傳算法對變幅油紅各鉸點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化。
烏爾姆大學(xué)的Sawodny等建立了回轉(zhuǎn)式起重機(jī)變幅機(jī)構(gòu)的軌跡跟蹤控制模型,并使用該模型來控制在變幅過程中臂架的抖動;中國科學(xué)院自動化研究所的王碩等基于臂架油壓系統(tǒng)的模型設(shè)計(jì)了 PID控制器,實(shí)現(xiàn)了對高空作業(yè)車工作平臺的軌跡跟蹤控制;日本神戶制鋼有限公司電子研宄實(shí)驗(yàn)室的Araya等設(shè)計(jì)了履帶起重機(jī)水平變幅控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)將前饋和反饋控制相結(jié)合,能夠保證起重機(jī)的吊重在變幅過程中的位移基本水平(誤差為0.15m) ;武漢理工大學(xué)的胥軍等設(shè)計(jì)了基于PLC和HMI的折臂式高空作業(yè)車的臂架變幅控制系統(tǒng),并通過慧魚組件建立仿真模型,對控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行檢驗(yàn)和優(yōu)化。