关于液压驱动型铁水车车速的调整分析论文_周群,王永建

江阴兴澄特种钢铁有限公司

摘要：铁水车是钢厂实现铁水罐运输的关键设备。兴澄特钢目前场内的铁水罐运输，全部依靠液压驱动型铁水车来完成。对使用年限较长的车辆进行改造过程中。在没有控制器程序的情况下，通过调整液压马达排量来实现车速的调整。

关键词：液压驱动；车速调整

铁水车是钢厂实现铁水罐运输的关键设备。具有运输灵活，装载吨位大等特点。主要采用静液压驱动方式，实现大吨位的运输。同时对车辆的安全性提出了很高的要求。兴澄特钢目前场内的铁水罐运输，全部依靠液压驱动型铁水车来完成。有些车辆由于使用年限较长（10年以上），整体式车架出现了不可逆的疲劳损伤。为提高设备使用寿命，降低运输成本。对现有年限较长的车辆进行更换车架，并利用原有的其它部件重新安装调试。

1.存在的问题

车辆安装调试过程中发现，最高车速过快（达到12km/h）。超出了安全车速范围（8km/h）。由于铁水罐的运输涉及到钢厂整个制造工艺。铁水罐的安全运输是一个重要环节。而车速又是安全性的一个重要管控因数。现对该问题，进行分析整理。并应用到改造中，解决问题。

2.原因分析

铁水车采用的是静液压驱动方式。动力传递路线为：发动机-液压泵-液压马达-轮边减速机-轮胎。

2.1基本部件信息

液压泵：Sauce-Danfoss 1只

90R250KP5CD80T3C8K03NNN424224；

液压马达：Rexroth 4只

A6VE107HA2T/63W-VZU027FA。

2.2速度相关因数

静液压驱动铁水车的车速主要由以下几点控制：1.发动机转速；2.液压泵的排量；3.液压马达的排量。

在调试过程中，在车辆最高车速时，发动机转速与已往一样达到2300r/min。排除发动机转速的影响。

2.2.1液压泵的变量原理

查阅Sauce-Danfoss的产品样本，该液压泵的控制方式为电气排量控制（EDC）。

电气排量控制采用了一个喷嘴挡板式伺服控制阀（PCP）作为排量调节模块先导级来输出先导压力，此伺服阀将电气输入信号转换为压力信号并将此压力信号作为先导级控制信号推动一个三位四通主阀芯运动，从而实现主控制油路对双作用伺服活塞的控制。伺服活塞决定斜盘倾角位置进而完成泵排量受控切换到正最大排量与负最大排量之间任意设定位置。

对改造车辆1和2档时控制器输出电流进行检测，数据均为：0-90mA。即在1档和2档时液压泵的排量都是从0-100%。

2.2.2液压马达的变量原理

查阅Rexroth的产品样本，该液压马达的控制方式为自动控制，与高压有关（带压力增量），带液压越权控制。

HA2T（自动控制，与高压有关，带液压越权控制）控制方式为：工作压力增量）使排量从最小排量（马达出厂设定）增加到。

液压越权控制，可通过对油口施加先导压力来改变控制起点。每施加1bar的先导压力，控制起点减低17bar。

根据液压马达的维修测试记录，其控制起点压力为180bar。

在调试过程中，车速最快时系统压力为196bar。

3.车速调整方案

综合上述信息分析，调整车速的方法有以下两种：1.调整控制器在2档时，给液压泵的电流信号，减低电流参数，从而降低液压泵的排量。达到减小输出流量降低车速的作用；2.通过液压越权，给液压马达X口施加相应的先导压力，来降低液压马达的控制起点压力。从而增加马达在车辆高速时的排量。达到降低车速的效果。

第1种方案由于控制器的源文件无法读取和改变，通过调整液压泵的电流信号在本次改造中就无法实现。只能通过第2种方案来实现车速的调整。

原车1档和2档的切换是通过控制一个电磁换向阀来实现的。1档时，将液压泵的补油泵压力接入液压马达的X口（补油压力20-24bar）。通过液压越权，1档时，液压马达的排量为。2档时，液压马达X口油路直接回油箱，即马达X口没有压力。马达排量根据系统压力决定。高速时，系统压力为196bar，则根据线性比例，马达排量为。