机床与液压

作者：李勇恒，刘航，胡言章，张浩

单位：陕煤集团神南产业发展有限公司；连云港天明装备有限公司；连云港天明装备有限公司；燕山大学机械工程学院

关键词：采煤机搬运车;位置误差;四点支撑;调平策略

基金：国家自然科学基金（52075469;12173054）

为降低采煤机搬运车在装载和运输中倾覆风险，分析常用的位置误差调平法和角度误差调平法的优缺点，在此基础上提出改良的位置误差调平法。通过分析计算求得平台上各点在竖直方向上的坐标；通过计算平台平面方程结合各支撑点几何关系，得出各点竖直方向运动速度，形成了悬挂系统调平控制策略。通过AMESim和Simulink联合仿真建立了悬挂系统的仿真模型，并采用了边界稳定法和试凑法确定比例、积分、微分三项系数及其模糊放大系数，从而利用模糊PID控制器优化了多路阀动态响应特性，减小了响应过程中的超调量。仿真结果表明：在悬挂系统升降过程中，各支撑点间的竖直位移差均不超过2.0 mm，且各悬挂缸压力差小于0.1 MPa，不会出现虚腿现象。最后通过试验分析了悬挂系统的控制性能，结果表明：实际升降过程中的最大位移误差小于5.0 mm；结合采煤机搬运车尺寸计算得到，车身平台在长度方向上的倾角为9.16×10-4 rad，在宽度方向上的倾角为1.27×10-3 rad，在工作允许范围内，验证了方案的有效性。研究内容为悬挂系统调平策略和克服调平过程中的“虚腿”现象提供了新的思路。

来源：2024年第15期

《机床与液压》期刊编辑部

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