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起重机械作为传统的代替人力劳动的机械,能将重物从一处水平或垂直移至指定的另一处,广泛应用于工业运输和民用建筑中。液压传动由于传动比大、抗污染性能好和工作寿命长等优点而广泛应用于工程机械,起重机完成作业的传动方式就是液压传动。回转系统是起重机液压系统的重要组成部分,起重机起吊重物时回转惯量较大,启停时若不采取任何措施则压力和流量会产生较大冲击和波动,对起重机的机械零件会造成疲劳破坏,降低零件的使用寿命。带载回转时受外力影响回转系统的负载变化范围很大,负载变化往往会引起回转速度的不稳定。回转控制阀国内外产品不多,故有必要对回转系统控制阀展开深入研究,克服技术难关,研发出性能优越的回转系统控制阀。本学位论文以起重机回转液压系统控制阀为研究对象,对已有的抗负载波动回转阀在实车试验中出现的问题进行了说明,详细分析了问题出现的原因,并给出优化方案。通过合理设置六通换向阀节流口形状和阀口开口度增大了小开口时的流量,增加缓冲阀并调节其螺纹阻尼得到合适的缓冲压力,减少启制动滞后和改善滞后平稳性。建立了回转系统控制阀的数学模型,并运用Simulink和AMESim进行仿真研究。绘制零件图纸并加工出优化后的回转系统控制阀。对优化后的回转阀的稳态特性、动态特性和负载波动特性等进行了全面的试验测试。新型回转系统控制阀动态启动迅速,启动平稳,制动时较原阀平稳。本论文的研究为回转阀的研发提供了理论支持和设计思路参考。论文研究内容分为7章,现分别简述各章内容:第1章,介绍了起重机的基本作用和简要分类、起重机液压系统的组成和回转系统控制阀的现状,论述了本论文的研究意义、研究方法和主要研究内容。第2章,介绍了抗负载波动回转控制阀的工作原理,说明此阀实车试验出现的问题,建立了此阀的AMESim仿真模型,并与卖车曲线对比,还原问题曲线。第3章,建立了旁路补偿六通阀控制液压马达的数学模型,并用Simulink搭建了整体仿真模型,合理设置初始条件完成动态和稳态下的仿真。第4章,分析了抗负载波动回转控制阀实车出现问题的原因,结合仿真模型对阀进行优化设计,改变六通阀进油节流口和旁路口节流口的面积比,确立新型缓冲阀方案,并对优化后的回转阀性能进行了全面的仿真分析。第5章,在台架上测试了优化后的回转阀的稳态特性、动态特性和负载波动特性,并与原阀作比较,分析了各个阀的优缺点。第6章,在ZMC85起重机上做了优化后的回转阀的实车试验,通过实车试验数据,验证了此阀的抗负载波动特性,动态开启快速性和制动平稳性。第7章,总结了本论文的主要工作,根据现状对课题的后续研究给出了建议。