鋁錠翻轉(zhuǎn)機(jī)液氣驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、鋁錠翻轉(zhuǎn)機(jī)是鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線的關(guān)鍵部件之一，它的性能直接影響著整機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性，關(guān)系到整機(jī)的生產(chǎn)效率的提升。因此，翻轉(zhuǎn)裝置的穩(wěn)定性、可靠性是機(jī)組中急需解決的難題之一。本文立足于滿足鋁錠翻轉(zhuǎn)機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)性，提高鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線的使用壽命等要求，為鋁錠翻轉(zhuǎn)機(jī)尋求一種合理的驅(qū)動(dòng)方式。
　　 本課題以22t/h鋁錠翻轉(zhuǎn)機(jī)為研究對(duì)象，針對(duì)傳統(tǒng)鋁錠翻轉(zhuǎn)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式存在的問(wèn)題，在以有效的解決在負(fù)載變化比較大的場(chǎng)合下翻轉(zhuǎn)缸活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速

2、度變化較大，減小活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的沖擊力，易產(chǎn)生沖擊振動(dòng)等問(wèn)題上進(jìn)行了全面的分析。
　　 本文通過(guò)比較氣缸、伺服電機(jī)和液壓驅(qū)動(dòng)，選擇了液壓驅(qū)動(dòng)作為翻轉(zhuǎn)裝置的驅(qū)動(dòng)方式，并分析了在鋁錠翻轉(zhuǎn)過(guò)程中負(fù)載、速度的變化，計(jì)算了負(fù)載力矩和等效負(fù)載。設(shè)計(jì)了液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖以及符合使用要求的液壓擺動(dòng)缸。建立緩沖裝置的數(shù)學(xué)模型，研究在液壓系統(tǒng)存在平衡閥條件下擺動(dòng)液壓缸緩沖裝置理想曲線型緩沖柱塞和緩沖孔的結(jié)構(gòu)參數(shù)。尋求滿意的緩沖效果，使鋁錠在運(yùn)動(dòng)末

3、期平穩(wěn)減速。
　　 根據(jù)液壓系統(tǒng)原理，建立液壓系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出系統(tǒng)傳遞函數(shù)，并利用基于MATLAB的動(dòng)態(tài)模型與系統(tǒng)仿真工具——Simulink對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)特性分析和仿真。在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真過(guò)程中，充分考慮到系統(tǒng)在實(shí)際工作時(shí)的各種情況，設(shè)定仿真參數(shù)，進(jìn)行仿真。
　　 通過(guò)仿真，得到了液壓系統(tǒng)中液壓擺動(dòng)缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度、液控平衡閥的控制壓力以及回油壓力的仿真曲線。仿真結(jié)果表明：所設(shè)計(jì)的鋁錠翻轉(zhuǎn)機(jī)的液壓系統(tǒng)是一個(gè)穩(wěn)