液压挖掘机复合回转制动能量回收系统的研究

发布时间：2020-02-14 09:45

【摘要】：液压挖掘机广泛应用于交通运输、水利工程等各个领域中。强大的多功能适应性和巨大的发展潜力决定了挖掘机在建筑工程中的重要地位。回转平台转动惯量大,能量损耗大。节能降排技术的研究成为了推动挖掘机发展的重要环节。节能降排技术在挖掘机中的合理利用可以有效地降低能源消耗率,提高系统的稳定性和可靠性。其能量损失包括发动机工作的能量损失,系统传动过程中的能量损失,以及挖掘机的动臂、回转平台等频繁启动造成的能量损失。本文采用能量回收的方式来提高系统的能量利用率。通过分析挖掘机各执行机构可回收能量,提出基于马达发电机组和液压蓄能器两种回收方式复合回收的能量回收策略。具体内容如下:首先,分析现有的挖掘机能量回收策略和回转制动回路可回收能量比重,设计合理的回转制动能量回收系统方案。分析影响系统能量回收效率的主要因素,并对系统中增加的液压元件进行初步选型和参数匹配。其次,采用AMESim软件进行仿真建模和进一步分析,分别建立蓄能器能量回收系统、超级电容能量回收系统以及本文所建的复合回转制动能量回收系统的仿真模型,进行仿真分析和对比。再次,采用合理的控制策略识别回转系统的制动工况,控制马达发电机组的工作模式,使系统在工作过程中更加可靠,最终使回转制动能量回收系统的能量利用率达到最优。结果表明,液压挖掘机回转制动系统的复合能量回收策略是可行的,实现了节能降排,而且改善了回转平台的启制动性能,有利于改善系统的稳定性,提高挖掘机的寿命。
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU621

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本文编号：2579455