針對(duì)常規(guī)液壓蓄能器儲(chǔ)能密度低,影響工程機(jī)械能量回收效率的問(wèn)題,研究飛輪式液壓蓄能器在工程機(jī)械液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用,目的是提高系統(tǒng)能量回收效率,改善常規(guī)液壓蓄能器的低儲(chǔ)能密度。提出一種基于飛輪式液壓蓄能器和四配流窗口軸向柱塞馬達(dá)的挖掘機(jī)動(dòng)臂泵控系統(tǒng),利用AMESim軟件建立系統(tǒng)仿真模型,通過(guò)仿真參數(shù)匹配,與挖掘機(jī)動(dòng)臂閥控系統(tǒng)對(duì)比分析能耗特性。結(jié)果顯示,動(dòng)臂下降過(guò)程中飛輪式液壓蓄能器能量回收效率為81.7%,儲(chǔ)能密度為4.64 W·h/kg,比普通液壓蓄能器的儲(chǔ)能密度1.7 W·h/kg提高了約2.73倍。 

【文章來(lái)源】：液壓與氣動(dòng). 2020,(09)北大核心

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挖掘機(jī)返回階段初始和終止位置圖

圖1 挖掘機(jī)返回階段初始和終止位置圖四配流窗口軸向柱塞馬達(dá)為二次元件[19],其工作原理與普通軸向柱塞馬達(dá)相同。兩者的區(qū)別在于,通過(guò)重新設(shè)計(jì),四配流窗口軸向柱塞馬達(dá)的配流盤(pán)變?yōu)?個(gè)配流窗口,如圖3所示。分別為A,B,C,D配流窗口,A,B配流窗口組成一對(duì)外圈配流窗口,與之相通的柱塞腔稱(chēng)為主控腔;C,D配流窗口組成一對(duì)內(nèi)圈配流窗口,與之相通的柱塞腔稱(chēng)為副控腔。主控腔和副控腔分別等效為1個(gè)軸向柱塞泵/馬達(dá),既可協(xié)同工作,亦可獨(dú)立工作。

飛輪式液壓蓄能器通過(guò)電磁離合器與四配流窗口軸向柱塞馬達(dá)耦合,其主要由左右端蓋、內(nèi)空心圓柱筒、外空心圓柱筒(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“內(nèi)筒”和“外筒”)和環(huán)形活塞組成。其缸體內(nèi)部被環(huán)形活塞分隔為內(nèi)、外2個(gè)腔室。內(nèi)腔室充有預(yù)定壓力的氮?dú)?稱(chēng)為氣腔。外腔室工作介質(zhì)為液壓油,稱(chēng)為液腔。飛輪式液壓蓄能器結(jié)構(gòu)如圖4所示。圖4 飛輪式液壓蓄能器結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]工程機(jī)械作業(yè)機(jī)構(gòu)能量回收技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 高有山,權(quán)龍,趙斌,王愛(ài)紅,呂振鋒.  液壓與氣動(dòng). 2019(10)
[2]二次調(diào)節(jié)在液壓挖掘機(jī)中的應(yīng)用研究[J]. 王倫,杜宇波,李文科.  現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2018(08)
[3]液壓挖掘機(jī)能量回收與利用系統(tǒng)的研究進(jìn)展[J]. 劉晉霞,焦志愿,王宇,李慶燁.  液壓與氣動(dòng). 2018(05)
[4]基于平衡油缸的動(dòng)臂勢(shì)能回收系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 任好玲,林添良,葉月影,付勝杰.  中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]混合動(dòng)力挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)制動(dòng)能量回收系統(tǒng)建模與試驗(yàn)研究[J]. 劉昌盛,何清華,龔俊,趙喻明,李賽白.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(05)
[6]油液混合動(dòng)力挖掘機(jī)勢(shì)能回收及能量管理策略[J]. 趙鵬宇,陳英龍,周華,楊華勇.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(05)
[7]液壓挖掘機(jī)可回收能量分布研究[J]. 張樹(shù)忠,江吉彬,練國(guó)富.  鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(02)
[8]基于AMESim的液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂勢(shì)能回收控制策略[J]. 袁峰峰,袁祖強(qiáng),殷晨波,周唯靚.  液壓與氣動(dòng). 2014(05)

博士論文
[1]參數(shù)可變液壓蓄能器研究[D]. 權(quán)凌霄.燕山大學(xué) 2010

碩士論文
[1]四配流窗口軸向柱塞馬達(dá)配流理論及特性研究[D]. 成杰.太原科技大學(xué) 2017
[2]四配流窗口軸向柱塞泵建模及其應(yīng)用研究[D]. 張一.太原科技大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3621309