本文關(guān)鍵詞：砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)的節(jié)能研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：砌塊成型機(jī)的成型動(dòng)作主要由液壓系統(tǒng)來(lái)完成,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)的方法中,往往采取增加液壓系統(tǒng)流量的辦法提高活塞速度,進(jìn)而縮短砌塊成型周期。高速運(yùn)動(dòng)的活塞會(huì)對(duì)液壓缸端部有很大的沖擊,因此液壓缸對(duì)活塞的運(yùn)動(dòng)速度有一定的限制,所以要用流量控制閥控制液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度,然而這樣會(huì)造成流量損失和壓力損失。可以看出單純的提高系統(tǒng)的流量來(lái)縮短成型周期,增加液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度,反而進(jìn)一步增加了液壓系統(tǒng)的能量消耗。 針對(duì)液壓系統(tǒng)效率低,能量損失大的問(wèn)題,對(duì)砌塊成型機(jī)原液壓系統(tǒng)的各執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作情況進(jìn)行研究,分析了各個(gè)液壓回路的工作原理,得出了液壓系統(tǒng)各個(gè)回路產(chǎn)生能量損失的原因。分析表明整個(gè)液壓系統(tǒng)的能量損失主要集中在模頭工進(jìn)成型的動(dòng)作中。在學(xué)習(xí)了國(guó)內(nèi)外不同的液壓節(jié)能方法后,結(jié)合砌塊成型機(jī)自身液壓系統(tǒng)的工作特點(diǎn),最終確定了液壓系統(tǒng)的節(jié)能方案,設(shè)計(jì)出節(jié)能型液壓系統(tǒng)的原理圖。 液壓系統(tǒng)節(jié)能方案選用限壓式變量泵和定量泵作為泵源。對(duì)執(zhí)行元件進(jìn)行合理的分組,使系統(tǒng)兩個(gè)液壓泵的流量得到有效的利用,限壓式變量泵滿(mǎn)足了系統(tǒng)高壓小流量,低壓大流量的工作要求。液壓系統(tǒng)采用一種液壓缸端部緩沖技術(shù)(發(fā)明專(zhuān)利號(hào)：201310290341.2),液壓缸允許活塞運(yùn)動(dòng)的最大速度得到了提高,活塞在缸內(nèi)高速運(yùn)動(dòng)至液壓缸端部時(shí),在緩沖結(jié)構(gòu)作用下能夠平穩(wěn)的停止,減小了活塞對(duì)端部的沖擊,執(zhí)行機(jī)構(gòu)速度的提高,縮短了系統(tǒng)的成型周期。節(jié)能型液壓系統(tǒng)在模頭成型回路使用自動(dòng)適應(yīng)負(fù)載變化的液壓平衡閥(專(zhuān)利號(hào)為：200610102007),當(dāng)模頭快速下降時(shí),負(fù)載敏感平衡閥由負(fù)載的大小自動(dòng)調(diào)整回油腔的背壓,保證成型模頭能夠平穩(wěn)的下降,模頭工進(jìn)成型時(shí),負(fù)載敏感平衡閥自動(dòng)改變節(jié)流口大小,減小液壓缸下腔的壓力,從而降低了液壓系統(tǒng)的能量消耗。 對(duì)節(jié)能型液壓系統(tǒng)進(jìn)行了性能驗(yàn)算,計(jì)算系統(tǒng)的壓力損失,得出液壓系統(tǒng)能量利用率達(dá)到83%,節(jié)能效率較高。應(yīng)用AMEsim軟件對(duì)原液壓系統(tǒng)和節(jié)能型液壓系統(tǒng)建模分析,節(jié)能型液壓系統(tǒng)液壓泵的功率在整個(gè)周期內(nèi)都低于原液壓系統(tǒng),系統(tǒng)中的溢流閥僅起到安全閥的作用,節(jié)能效果明顯。 從整體出發(fā)設(shè)計(jì)節(jié)能型液壓系統(tǒng),使液壓泵輸出的流量與負(fù)載相匹配,減少了系統(tǒng)的溢流損失和壓力損失。在考慮減少系統(tǒng)能量損失的基礎(chǔ)上兼顧考慮縮短成型周期,降低了生產(chǎn)單個(gè)砌塊的能量消耗,減少了砌塊的生產(chǎn)成本。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TU522.05;TH137

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本文編號(hào)：1265091