›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (05): 1140-1144.
陈明东1,2, 赵丁选1, 倪涛1
CHEN Ming-dong1,2, ZHAO Ding-xuan1, NI Tao1
摘要: 通过对液压挖掘机典型工况特性分析,提出了一种液压挖掘机动臂闭式油路节能系统,阐述了配置蓄能器动臂闭式油路系统的节能原理。在其工作原理基础上建立了液压元件及电气元件的数学模型。在典型挖掘循环中,分析了系统中蓄能器、电动机和负载3个主要功率部件的运行状况。理论分析和仿真结果表明:液压挖掘机动臂闭式油路节能系统运行状况良好,与普通阀控液压挖掘机动臂驱动方式相比,该系统节能率约为33.1%,为液压挖掘机整机节能提供了参考。
中图分类号:
| [1] Liu Song, Yao Bin. Energy-saving control of single-rod hydraulic cylinders with mable valves and improved working mode selection//49th National Conference on Fluid Power, Marl9-21, Las Vegas, Nevada, USA,2002. [2] Margolis D. Energy regenerative actuator for motion control with application to fluid power systems[J]. Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, 2005, 127 (1): 33-40. [3] Nanjo T, Imanishi E, Kagcahima M. Power simulation for energy saving in hybrid excavator[J]. JSAE Transaction, 2004, 47(44): 101-106. [4] Lin X, Pan S X, Wang D Y. Dynamic simulation and optimal control strategy for a parallel hybrid hydraulic excavator[J]. Journal of Zhejiang University Science, A, 2008, 9(5): 624-632. [5] Vael G E M, Orlando E, Stukenbrock R. Toward maximum flexibility in working machinery, IHT control in a mecalac excavator//4th International Fluid Power Conference,Dresden, Germany, 2004. [6] Lars B. Swedish developed energy saving system in caterpillars excavators[J]. Fluid Scandinavia, 2002 (2): 6-9. [7] 张彦廷, 王庆丰, 肖清. 混合动力液压挖掘机液压马达能量回收的仿真及试验[J]. 机械工程学报, 2007, 43(8) :213-218. Zhang Yan-ting, Wang Qing-feng, Xiao Qing. Simulation and experimental research on energy regeneration with Hydraulic motor for hybrid drive Excavator[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2007, 43(8) :213-218. [8] 林潇,管成,裴磊,等.混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统[J].农业机械学报,2009,40(4):96-101. Lin Xiao, Guan Cheng, Pei Lei, et al. Research on the system of arm potential energy recovery in hybrid hydraulic excavators[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery, 2009, 40 (4) : 96-101. [9] 张树忠,邓斌,柯坚. 基于液压变压器的挖掘机动臂势能再生系统[J]. 中国机械工程,2010,21(10): 1161-1166. Zhang Shu-zhong, Deng Bin, Ke Jian. Research on energy regeneration system of hydraulic excavator's boom based on hydraulic transformer[J]. China Mechanical Engineering, 2010,21(10): 1161-1166. [10] Van de Ven J D, Olson M W, Li P Y. Development of a hydro-mechanical hydraulic hybrid drive train with independent wheel torque control for an urban passenger vehicle[J]. Proceedings of the National Conference on Fluid Power, 2008(51): 503-514. [11] 权凌霄,孔祥东,高英杰,等. 不考虑进口特性的蓄能器吸收冲击理论及试验[J]. 机械工程学报, 2007, 43(9) :28-32. Quan Ling-xiao, Kong Xiang-dong, Gao Ying-jie, et al. Theory and experiment of accumulator absorbing pressure pulsation without regard to its entrance characteristics[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2007, 43(9): 28-32. [12] Zimmerman J D, Pelosi M, Williamson C A. Energy consumption of an LS excavator hydraulic system//2007 ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Seattle, USA, 2007. [13] 林建杰,徐冰,杨华勇. 配置蓄能器的变频驱动液压电梯能耗特性研究[J]. 机械工程学报, 2003, 39(7) :63-66. Lin Jian-jie, Xu Bing, Yang Hua-yong. Study on energy consumption characteristics of VVVF controlled hydraulic elevators with pressure accumulators[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2003, 39(7) :63-66. |
| [1] | 宋大凤, 吴西涛, 曾小华, 杨南南, 李文远. 基于理论油耗模型的轻混重卡全生命周期成本分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1313-1323. |
| [2] | 姜继海, 葛泽华, 杨晨, 梁海健. 基于微分器的直驱电液伺服系统离散滑模控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1492-1499. |
| [3] | 刘建芳, 王记波, 刘国君, 李新波, 梁实海, 杨志刚. 基于PMMA内嵌三维流道的压电驱动微混合器[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1500-1507. |
| [4] | 刘国君, 马祥, 杨志刚, 王聪慧, 吴越, 王腾飞. 集成式三相流脉动微混合芯片[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1063-1071. |
| [5] | 刘祥勇, 李万莉. 包含蓄能器的电液比例控制模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1072-1084. |
| [6] | 贺继林, 陈毅龙, 吴钪, 赵喻明, 汪志杰, 陈志伟. 起重机卷扬系统能量流动分析及势能回收系统实验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1106-1113. |
| [7] | 李因武, 吴庆文, 常志勇, 杨成. 基于仿生斗齿的反铲液压挖掘机动臂仿真优化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 821-827. |
| [8] | 秦大同, 林毓培, 胡建军, 郭子涵. 基于无级变速器速比控制的插电式混合动力汽车再生制动控制策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 380-386. |
| [9] | 刘汉光, 王国强, 孟东阁, 赵寰宇. 液压挖掘机履带行走装置的合理预张紧力[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 486-491. |
| [10] | 曾小华, 李广含, 宋大凤, 李胜, 朱志成. 轮毂液压混合动力商用车主动防侧翻控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 1-10. |
| [11] | 王佳怡, 刘昕晖, 王昕, 齐海波, 孙晓宇, 王丽. 数字二次元件变量冲击机理及其抑制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1775-1781. |
| [12] | 闻德生, 王京, 高俊峰, 周聪. 双定子单作用叶片泵闭死容腔的压力特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1094-1101. |
| [13] | 刘国君, 张炎炎, 杨旭豪, 李新波, 刘建芳, 杨志刚. 声表面波技术在金纳米粒子可控制备中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1102-1108. |
| [14] | 胡云峰, 顾万里, 梁瑜, 杜乐, 于树友, 陈虹. 混合动力汽车启停非线性控制器设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1207-1216. |
| [15] | 王伟华, 穆嘉毅, 符容, 范永凯, 王文楷. 混合动力汽车凸极式永磁同步电机电流解耦控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(3): 693-700. |
|
||