基于Simulink的液压破碎锤的仿真研究.pdf

2011年4月
机床与液压
第39卷第8期
MACHINE TOOL HYDRAULICS
Vol 39 No8
DOI:10.3969/j.iss.1001-3881.2011.08.018
基于 Simulink的液压破碎锤的仿真研究
许同乐,李峻光2,郎学政
(1.山东理エ大学精密制造与特种加工省級重点实验室,山东淄博253049;
2.究矿集团综机管理中心,山东济宁273500)
摘要:利用 Simulink系统仿真模块对液压破碎锤的活寨、阀芯、容腔及管道建立了相应的数学模型,得到了液压砹碎
锤的活塞位移和速度的变化曲线及换向阀位移和速度的变化曲线,找出了活塞和换向阀的工作特性。应用 Simulink仿真系
统方便简洁直观,采用可变阶次的数值微分公式,避免烦杂的刚性算法编程,节省仿真时间。通过改变参数可以改变液压
破碎锤的性能,为液压破碎锤的设计提供了参考。
关鍵词:液压破碎锤; Simulink仿真
中图分类号:T37.1文献标识码:A文章编号:1001-3881(2011)8-073-3
Simulation Study of a Hydraulic Hammer Based on Simulink
XU Tongle, LI Junguang, LANG Xuezheng
(1. Shandong Provincial Key Laboratory of Precision Manufacturing and Non-traditional Machining
Shandong University of Technology, Zibo Shandong 255049, China;
2. Comprehensive Machinery Management Centre of YMC Itd. Jining Shandong 273500, China)
Abstract Mathematical models in relevant about piston, cubage cavity, pipe and valve spool are established in a hydraulic
hammer by using Simulink. The displacement-time changed curves and veloeit -time changed curves of piston and that of valve were
gotten in order to get operating characteristics. The advantages of Simulink were simple and intuitive in view, such as it could save
nydraulic hammer can be changed with dierent parameters and provided reference for design of hydraulic hmie. Re performance
time and avoid complex rigid programming algorithms by adopting variable-order numerical differential equations. The performance
Keywords: Hydraulic hammer; Simulink simulation
液压破碎铤是以液压泵为动力源,液压油作为工示,包括活塞回程运动阶段、活塞回程制动阶段、活
作介质的阀控活塞系统,它是由液压能转换为机械冲塞冲程运动阶段及活塞打击停顿阶段,当活塞进入瞬
击能的破碎工具。从工作原理知,液压破碎锤工作时时停顿阶段后活塞结束了一个工作循环。其广泛应用
活塞在缸体内运动,活塞与换向阀受力,必须考虑液
必须考虑液手于治金、矿山开采,国防施工、公路和铁路建设、市
压破碎锤前腔和后腔液压油的作用力。所研究的液压
政工程、建筑等行业。
破碎锤其换向阀在缸体的内部,工作原理如图1所
管1+↑管1
Cpli
Cpb
Cpl2z
倌号孔
I一活塞2一缸体3一缸体前腔4一信号孔3一换向阀6-换向后腔7一氮气室8一缸盖
图1液压破碎锤工作原理图
1 Simulink系统仿真原理
和分析的软件包。其提供了一种图形化的交互环境,
Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真只需要用鼠标拖动的方法便能迅速地建立起系统框图
收稿日期:2010-04-09
作者简介:许同乐(1965-),男,博上研究生、教授,主要从事液压与监测方面的教学与研究。电话:1396441328,
E-mail:xutongle@163.como