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在隧道多功能作业台车的研发过程中,液压系统和调平机构作为台车的核心组成部分,是实现“机械化、自动化、快速化”支护作业的有效保障。特别对于隧道支护作业这种环境恶劣且多危的工况,确保工作过程中平台上施工人员的安全平稳性和液压系统的稳定可靠性是设计时必须着重考虑的问题,因而针对台车的联动调平机构和液压系统进行分析与研究显得尤为重要。本文以隧道多功能作业台车液压系统稳定可靠性设计与开发为主线,在台车液压系统压力定级与回路设计、静液压联动调平机构铰接点布置、典型控制回路性能分析与仿真以及台车样机调试与试验等方面开展了较为详细的研究:1、根据隧道多功能作业台车的设计任务和作业工况,对工作装置液压系统的压力进行了定级,并详细分析了液压系统六大模块的油路特性,最后在现已改动的底盘控制油路基础上绘制了整车液压系统原理图。2、针对静液压联动调平系统最优调平时控制回路流量分配问题,本文基于传统黄金分割法提出了一种新的改进型算法——判断算子智能缩选轮换法,通过Peaks函数验证后将该算法运用于调平系统液压缸组铰接点优化布置问题中,从而在平台升降平稳性达到最优时求得调平铰点位置以及动臂与调平油缸伸缩量的变化关系;再结合执行元件的主要参数进行计算,便使最优调平时控制回路流量分配问题得以解决。3、在液压系统原理设计与流量分配的基础上,本文着重研究了回路阀件选型的匹配性问题,并探讨了典型控制回路对执行元件动作实现的可靠与适应程度。针对系统中应用最多的调速阀式调速回路,文章结合动臂调速回路在速度-负载特性和速度-位置特性两个方面导出了回路静态数学模型,总结了调速阀性能参数对控制回路运动平稳性的影响规律。此外,采用AMESim和Matlab/Simulink联合仿真的方式模拟实际工况对重要控制回路进行了适应性探讨,分析了双动臂油缸的同步误差以及联动调平过程中平台升降平稳性问题。通过仿真数据来看,系统回路和阀件选型在当前设计下能够满足实际工况要求。4、最后总结了台车样机液压系统调试过程中遇到的种种问题,并在调试完成后开展了基础性实验和工业性试验,结果表明本次设计开发的液压系统实际工作指标与设计预期相一致,在长时间特定恶劣工况的检验中,平台的升降平稳性和液压系统的稳定可靠性完全可以得到保证。本文结合实际项目经验,对国内研制成功的第一台隧道多功能作业台车液压系统设计与开发的上述相关问题展开了深入探讨,为该型第二代台车的研制奠定了一个良好的基础。