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原文传递 液压挖掘机工作装置节能系统设计与仿真研究
论文题名: 液压挖掘机工作装置节能系统设计与仿真研究
关键词: 液压挖掘机;工作装置;节能系统;仿真技术
摘要: 随着挖掘机使用量的不断增多,各种因挖掘机而产生的问题也随之而来,其中挖掘机的高能耗、高污染是其中两大主要问题,目前,各挖掘机制造厂商和科研院所都在研究挖掘机的节能降耗措施,试图通过各种途径来解决这两大问题。
  当下的主要研究成果有二次调节静液传动技术、混合动力技术、流量再生技术、液压节能控制系统技术、动臂势能回收技术等。
  本文同过分析现有的动臂势能回收技术,提出了一种挖掘机工作装置势能回收再利用的挖掘机节能方案,此方案可以把动臂下降产生的势能转换为电能储存在超级电容中,待转台回转时释放,用于驱动转台的回转。
  在此方案中,以保证转台旋转最佳转速和最佳旋转加速度为前提,根据超级电容荷电状态(SOC)调节回转比例溢流阀的调定压力,通过调定回转比例溢流阀的调定压力在回转电机和回转马达之间进行了转矩分配。
  转台的驱动模式分为液压马达驱动和回转电机辅助驱动两种工作模式,根据超级电容的荷电状态(SOC)制定了两种种工况下的转换策略。
  在动臂势能回收部分中,对动臂的下降速度进行了速度反馈控制,确保了动臂下降速度的恒定,提高了能量回收率并且降低了动臂下降末时的冲击。
  最后以柳工CLG922LC型挖掘机为例,在simulatioX仿真环境下搭建了工作装置节能方案的仿真平台,研究了液压挖掘机在一个标准工作循环下的节能效果,仿真研究结果表明,在一标准周期内该系统在转台回转工况下可最大节省燃油3.98%。具有一定的节能效果。
作者: 闫磊
专业: 机械电子工程
导师: 贺利乐
授予学位: 硕士
授予学位单位: 西安建筑科技大学
学位年度: 2013
正文语种: 中文
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