棉花打顶机液压系统优化设计和MATLAB仿真.pdf

2014年5月 机床与液压 Mav2014 第42卷 第 1O期 MACHINETOOL ＆HYDRAULICS Vo1．42No．10 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．10．041 棉花打顶机液压系统优化设计与MATLAB仿真 杨斌 ，胡斌 ，李彬 ，张敏 (1．肇庆科技职业技术学院，广东肇庆 526100；2．新疆石河子大学，新疆石河子832000) 摘要：以棉花打顶机液压系统为研究对象，通过详细分析 ，建立数学模型并仿真分析，仿真结果表明系统响应快 ，控 制精度高，可用于工程实际。 关键词：液压；优化设计；仿真 中图分类号：$232 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2014)10—134—3 OptimalDesignandMATLAB SimulationforHydraulicSystem ofCotton’STop Cutter YANG Bin ，HU Bin ，LIBin ，ZHANGMin (1．ZhaoqingScienceandTecnologyPolytechnic，ZhaoqingGuangdong526100，China； 2．Xi~iangShiheziUniversity，ShiheziXi~iang832000，China) Abstract：Takinghydraulicsystemofcotton’Stopcutterastheresearchobject，throughdetailedanalysis，amathematicmodelof thehydraulicsystem wasestablishedthenitwassimulated．Thesimulationresultsshow thathydraulicsystem hasperfectperformance andhighcontrolprecision．Th ismethodisofhigheconomicalefficiencyandcanbeappliedinengineeringpractice． Keywords：Hydraulicsystem ；Optimizationdesign；Simulation 为实现棉花打顶机打顶作业高度对棉顶高度的仿 液压控制 阀：选择 FF101-6L型 电液伺服换 向阀。 形 ，设计了棉花打顶机整体式液压升降机构和浮动机 液压泵 ：选择CB—FD31．5型齿轮泵。 架。该升降机构由驾驶员通过控制液压开关调整浮动 2 系统数学模型的建立 机架高低位置，实现打顶机对棉顶高度的整体仿形。 系统方块图和开环传递函数 升降机构上的方钢滑轨焊接在下悬架固定粱上 ，滑道 (1)光电控制器传递函数 架通过U型螺栓 固定在浮动机架上。左右 V型滑道 光电传感器和放大器响应很快，可以看作比例环 一 边焊接在滑道架上，另一边则通过螺丝固装在滑道 节 。 架上，可进行左右间隙的调节。液压油缸分置在滑道 (2)执行元件一负载传递函数 两端，油缸上端铰接在滑道架上，下端铰接在滑轨 因无弹性负载 ，由下面公式可得 上。工作时，滑道架和浮动机架在液压油缸的作用 Q0 Ko 下，沿方钢滑轨相对悬架上下移动，从而实现打顶机