60t铰接式自卸车液压系统热平衡研究

摘要

铰接式自卸车是指前车架和后车架之间由铰接点和摆动环连接的自卸汽车，通过转向液压缸推动前、后车架绕铰接点相对转动来实现车辆的转向功能。其转弯半径小，机动性能好，驱动力强，在露天矿山开采中得到越来越广泛的应用。 自卸车的液压系统由举升系统、转向系统和制动系统三部分组成。自卸车液压系统在保障车辆的行车安全和提升作业效率方面起到了重要的作用，而过高或过低的油液温度会严重影响液压系统以及车辆的正常工作。因此对自卸车液压系统热平衡特性的研究具有重要的理论意义和应用价值。 本文以某公司研发的60t铰接式自卸车的液压系统为研究对象，通过分析可知液压油通过柱塞泵和叶片泵的能量损失，以及叶片泵驱动液压油通过高压过滤器、合流阀、低压过滤器和系统管路等产生压力损失是自卸车产生热量的主要原因。通过对自卸车主要发热元件的产热和散热分析，利用功率损失法初步估算自卸车液压系统的平衡油液的温度。利用AMESim软件建立自卸车发热元件的热力学模型，对自卸车液压系统的热平衡特性进行仿真分析。对自卸车的油箱和液压系统提出了不同的优化改进方案，仿真研究了不同的方案下的自卸车液压系统油液热平衡温度，最终结果表明改进方案合理可行。 基于油箱是自卸车液压系统的重要散热部件，为了更好的完成油箱的改进优化，利用基于流体力学的仿真软件FLUENT建立自卸车的液压油箱三维模型。对初始的液压油箱、加肋板后的液压油箱和加装散热器的油箱进行瞬态仿真，分析油箱内油液温度的时间曲线，为油箱的合理改进提供了理论参考。

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