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摊铺机提升液压系统仿真研究

冯虎;崔竹君;高荣

【摘要】Inordertoreducetheimpactofsuctionphenomenonofpaver’s

hydraulicliftingsystemontheconstructionqualityofpavement,thelifting

systemwasanalyzedinaspectsofstructureandhydraulics.AMESim,the

simulationsoftware,wasappliedtobuildamodelforthehydraulicsystem

ofpaver.Solutiontothesuctionproblemwasproposedandlater

tested.Theresultsindicatethatthesolutionhelpstoreducetheimpactof

suctionphenomenononthepavementroughness,provingthesimulation

analysistobefeasible.%为了减小摊铺机提升液压系统的吸空现象对路面质量的

影响，从结构和液压2个角度对提升系统进行分析，通过对液压系统的研究，使

用AMESim仿真软件构建摊铺机提升液压系统模型，优化原提升系统存在的吸空

问题，并验证了优化方案。结果表明，优化方案能够有效改善提升液压系统吸空现

象对路面平整度的影响，仿真分析方法具有可行性。

【期刊名称】《筑路机械与施工机械化》

【年(卷),期】2016(033)012

【总页数】5页(P101-105)

【关键词】摊铺机;提升液压系统;仿真;吸空现象

【作者】冯虎;崔竹君;高荣

【作者单位】徐工集团工程机械股份有限公司道路机械分公司，江苏徐州

221004;江苏徐州工程机械研究院，江苏徐州221004;徐工集团工程机械股份有

限公司道路机械分公司，江苏徐州221004

【正文语种】中文

【中图分类】U415.521

沥青混凝土摊铺机是公路、市政道路、机场等道路建设过程中必不可少的路面施工

机械之一，主要用于完成沥青混凝土的摊铺，以形成一定厚度、宽度及密实度的平

整路面，在各种路面建设工程中被广泛应用，可大大提高施工效率，降低劳动强度，

同时显著提高路面质量［1-2］。

平整度作为高等级路面质量的关键评价参数之一，在路面施工过程中需进行重点控

制［3］。提升系统是摊铺机的一个液压系统，其主要作用是通过改变提升油缸的

工作状态，调整熨平板的姿态［4］。目前在施工用户反馈中发现提升液压系统在

熨平板浮动状态下存在吸空现象，直接影响摊铺路面的平整度。为进一步研究提升

系统的工作过程，本文运用AMESim软件对提升液压系统进行仿真研究，再现提

升油缸的吸空现象，并分析原因，提出新的方案，为以后摊铺机提升液压系统的设

计提供支撑。

摊铺机工作装置主要包括熨平装置和振捣梁，其作用是将摊铺槽内全幅宽度的沥青

混凝土摊平、捣实和熨平，如图1所示。摊铺机在停车起步阶段，提升油缸处于

闭锁状态，避免熨平板产生位移;摊铺机在工作状态中，熨平板处于浮动状态，提

升油缸大小腔均与油箱连通，回路压力较低，在浮动过程中易出现吸空现象，产生

负压。因此，提升油缸由浮动状态切换至闭锁状态时，由于吸空存在负压［5］，

建压需要一定时间，此过程中熨平板会产生向上或向下的位移，造成路面出现起拱

或压痕。

2.1AMESim软件

AMESim(AdvaneedModelingEnviromentforSimulationofengineering

systems)是法国IMAGINE公司在1995年推出的一种涉及液压、机械、电气等多

学科领域的仿真建模平台软件。该软件采用基于物理模型的图形化建模方式，使用

户在仿真过程中无需推导复杂的数学公式，不要求仿真建模人员具备高水平的编程

能力，降低了对操作人员专业知识的要求，使更多的用户能够更高效地将仿真分析

方法运用到物理系统的设计中。

工程机械液压系统仿真建模常用库包括Signal＆Control、Mechanical、

Hydraulic三个元件库。如果现有元件库中没有合适的模型，可以运用元件设计库

来搭建适合的元件模型。

2.2现有系统仿真模型