液压系统建模是将液压系统的工作原理、结构和参数等因素进行抽象和描述,以数学模型的形式表达出来。
其建模原理主要包括:根据连续介质力学原理,利用质量守恒和动量守恒方程,以及流体的性质和流动特性等进行建模;采用合理的假设和简化,将复杂的实际系统转化为可求解的数学模型;通过实验数据的拟合和系统参数的辨识,对模型进行验证和调整。
通过建模,可以预测系统的动态响应、优化系统设计和控制策略,提高液压系统的性能和可靠性。
结构及工作原理:结构组成,由缸体,一级活塞,二级活塞,三级活塞,导向环,密封圈等部分组成。缸头设置有销轴耳板,用销轴与车架横梁上固定耳板连接,三级活塞杆以同样的方式与井架下体门框销轴连接。一、二级柱塞为单向作用结构,在液压油作用下,柱塞动力伸出,柱塞回程时要靠自重回缩;三级活塞为双向作用结构,在液压油作用下,三级活塞动力伸出和缩回。起升油缸设有三个油口,P1、P2和P3。油口P1设在缸头处,接通柱塞工作腔及三级活塞无杆腔,油道内设置有单向节流阀;油口P2设在三级活塞杆处,接通三级活塞有杆腔,油道内设置有节流孔;油口P3设在三级活塞杆处,接通柱塞工作腔及三级活塞无杆腔,与P1油路相通,油道内设置有节流孔。在油缸三级活塞缸盖处设置有放气孔口,其上安装放气塞。
l 排放空气:每次起落井架前,应彻底排放起升油缸和伸缩油缸内的空气。液压油中含有空气,管路的渗漏导致油缸内存有空气,当起升油缸和伸缩油缸长期停放时,空气将富集在油缸的上部。在井架起升和下降时将加大产生事故的机率,排放空气,消除事故隐患。
l 系统管路空气排放:打开六联阀控制板上的针形阀E,使起升油缸P1、P3形成畅通回路,并连接回油管路。提起起升油缸控制阀手柄,油泵液压油经P1进入起升油缸,再经P3返回油油箱,液压系统无负载运行;液压系统经5~10min无负载运行,排除管路和起升油缸内的气体。
l 排放起升油缸三级活塞有杆腔空气:关闭针形阀E,起升油缸P1、P3形成封闭回路。轻微提起起升油缸控制阀手柄,向起升油缸下腔供压力油,油压控制在2~3MPa,打开油缸三级活塞缸盖处放气塞,排放起升油缸中的空气。
l 系统渗漏检查:轻微提起起升油缸控制阀,向起升油缸下腔供压力油,使井架缓慢起升,离开井架前支架100~200mm,停止起升,井架保持状态5min。检查液压系统及管路,各处不得渗漏;观察井架,不得有明显下落。