自适应蓄能器在泵阀联合EHA压力脉动抑制中的应用

针对泵阀联合EHA泵源压力变化引起压力脉动的问题,在分析普通蓄能器吸收压力脉动效果基础上,提出由比例控制阀和普通蓄能器组成自适应蓄能器,通过改变比例阀的开口度来改变蓄能器进口管路的流通面积,从而达到改变蓄能器固有频率的目的并设计了控制器。仿真结果表明,在泵源压力变化时自适应蓄能器较普通蓄能器对压力脉动有更好的吸收效果。     

新型压机系统的设计特点及调试实践

本压机系统采用了变量泵与蓄能器、大小泵与多缸、差动与非羞动、泵调速与阀调速、蓄能器与溢流阀的“五个结合”、并通过调试实践。从而较好地解决了高速挤压、多种压力和速度分级、按比例保压以及生产过程自动化等技术问题。     

可调压式液压蓄能器的节能仿真分析

针对气囊式液压蓄能器在工作中充放能不充分、能量密度低、工作参数不可调节的问题,提出一种可调压式液压蓄能器来改善上述问题。通过对可调压式液压蓄能器工作原理的分析,在AMESim软件中建立仿真模型,并将此蓄能器结合非对称泵应用于液压缸举升节能回路,同时设置采用气囊式液压蓄能器的回路为参照,开展节能仿真研究。结果显示:可调压式液压蓄能器比气囊式液压蓄能器多放能29%,电机多节能7.46%,有利于提高工程机械能量回收效率和作业性能。     

非对称泵控系统势能回收理论研究

通过对非对称泵控差动缸系统势能回收效率进行研究,在理论分析的基础上建立势能回收过程的数学模型,分析蓄能器压力对能量回收效率的影响规律;建立势能回收系统的物理仿真模型,对势能回收过程进行仿真研究。结果表明：与普通气囊式蓄能器相比,采用恒压蓄能器进行能量回收可以避免在势能回收过程中,非对称泵从马达工况转化为泵工况而无法回收剩余能量;当负载为10 kN时,采用恒压蓄能器最大节能效率可达到29.8%。通过数值分析计算得到负载下降过程中蓄能器最优压力曲线,可为后续势能回收蓄能器的选型提供理论上的指导。     

泵控液压机蓄能器快锻回路控制特性影响因素研究

针对泵控液压机蓄能器快锻回路控制特性影响因素展开研究,采用功率键合图的方法,通过Matlab/Simulink进行仿真研究,以0.6 MN泵控液压机为平台进行实验研究。搭建了液压缸、管道、蓄能器、比例变量径向柱塞泵、活动横梁的模型,得出回路的功率键合图模型,推导出Matlab/Simulink仿真模型,并在0.6 MN泵控液压机上进行了试验研究。通过仿真和实验分别研究了锻造频率、锻造行程、初始压力变化对泵控液压机蓄能器快锻回路控制特性的影响。研究结果表明:减小锻造行程,在一定范围内提高锻造频率,锻造精度提高;提高蓄能器初始压力,回路响应变快。     

新型水压变量泵的脉动研究及控制

针对目前水压变量柱塞泵产品不成熟且成本高等缺点,突破传统斜盘式水压泵的设计理念,设计了一种新型水压柱塞变量泵。该泵由油压元件、简单的水压元件和机械机构集成,能实现变量泵高压大流量的应用要求。利用AMESim软件对整个系统进行了建模仿真,得到水压泵的流量曲线,在泵出口设置蓄能器进行水压泵的流量脉动控制。结果表明:蓄能器有效地控制了流量脉动,实现水压泵流量低脉动输出。     

基于AMESim的新型蓄能器节能分析

为了解决传统蓄能器在放能过程中出口无法提供稳定的压力油而导致蓄能器的能量再利用效率低下的问题,提出一种可调节出口压力恒定的双皮囊蓄能器,并用于非对称泵控液压挖掘机动臂能量再生系统,在AMESim软件中建立仿真模型进行验证,再与普通蓄能器作用下系统节能效果进行对比。结果表明：在合理匹配参数的情况下,新型蓄能器可以为系统提供稳定压力油,且新型蓄能器相比普通蓄能器可多释放25%能量,电机功率降低9.85%,电机节约6.9%能量。     

基于四配流窗口液压泵的液压飞轮蓄能器

为提高普通液压蓄能器的能量密度和检验四配流窗口液压泵样机在能量回收方面的性能,利用AMESim搭建液压飞轮蓄能器和四配流窗口轴向柱塞泵的物理仿真模型,并结合重物举升模型和液压挖掘机动臂升降的特性构建了相关的能量回收液压回路,求得变量泵排量与重物运动速度微分方程。通过重物静态升降工况的参数匹配,进一步分析了液压飞轮蓄能器的能量密度和能量回收效果。仿真结果表明:相同体积下的液压飞轮蓄能器和普通液压蓄能器相比,液压飞轮蓄能器在兼顾能量回收效率的同时提高了89.4%的储能密度;运用所求得的微分方程控制泵的斜盘倾角,减小了负载的抖动。     

并联和串联囊式蓄能器的试验研究

蓄能器是液压系统的一个重要部件,广泛地被用于蓄能、补偿泄漏、消除液压脉动和冲击。作者对国产并联囊式蓄能器的进出油阀进行了重新设计,设计出新型串联囊式蓄能器,图1为其结构原理图。这种蓄能器在保持并联囊式蓄能器优点的同时,大大提高了其衰减液压脉动、特别是泵输出的高频液压脉动的能力,是一种蓄能和衰减压力脉动兼容的新型蓄     

消除柱塞泵流量脉动的方法

通过对柱塞泵流量脉动的危害进行分析，提出利用蓄能器消除脉动的方法，并介绍了蓄能器总容积的求解过程，给出了应用实例。为使用栓塞泵的液压系统设计提供了方法。     

挖掘机动臂势能回收系统蓄能器压力设计及试验

为降低液压挖掘机整机能耗,提出一种以蓄能器为储能装置的液压挖掘机动臂闭式回路势能回收系统。以80k N级液压挖掘机为研究对象,基于系统工作原理,建立了能量回收系统电动机-泵/马达轴系力矩平衡模型,分析了蓄能器平均工作压力与负载压力的关系。结果表明:电动机-泵/马达轴系在电动机无功率输出工况力矩平衡时,液压蓄能器工作压力平均值约为动臂负载压力的2倍。并结合半载工况挖掘机动臂下降试验,确定8吨级液压挖掘机蓄能器最小和最大工作压力分别为16.04 MPa和19.56 MPa。     

液压抽油机动态功率匹配研究

基于二次调节技术蓄能器储能式液压抽油机在工作时,悬点速度不稳定,与负载液压缸相连的变量泵/马达输入或输出的功率和与蓄能器相连的变量泵/马达输出或输入的功率不匹配,导致电机功率不稳定,甚至电机反转。根据系统能量转化关系提出基于前馈控制的动态功率补偿原则,仿真结果表明:两个周期内电机功率波动减小,且在悬点速度变化过程中不会逆向运转向电网供电,实现了与蓄能器相连的变量泵/马达排量自适应调节。抽油机悬点载荷受随机的不确定干扰时,采用降维观测器重构负载扰动,并通过前馈控制消除负载扰动对系统输出的影响。仿真结果表明:该控制减小抽油杆速度的超调量,提高了速度稳态精度,实现了与负载液压缸相连的变量泵/马达排量自适应调节。     

活塞式蓄能器在泵控系统快锻油压机中的作用和容积计算

介绍了泵控系统快锻油压机在快锻回程部分的工作原理和活塞式蓄能器在快锻回程过程中的作用。通过分析和计算,推导出不同规格的快锻液压机用活塞式蓄能器的有效容积,使用前的储油量和氮气总容积的计算方法。     

蓄能器排液过程的动态仿真

作为液压系统的辅助动力源是蓄能器的主要用途之一。在这类系统中通常采用一台小泵(高压,小流量)在相对长的时间内向蓄能器充液,然后蓄能器在短时间内供给系统需要的能量。这对于间歇运动的液压机械尤为适用。由于选用较小的液压泵便可获得执行元件的快速运动,因而设计快速响应系统时几乎毫无例外地采用蓄能器装置。研究蓄能器向负载油缸的排液过程对于合理地选用蓄能器,确定蓄能器及其系统的参数,对于响应的快速性有重要意义。本文对蓄能器向负载油缸的排液过程进行分析和讨论,结合实例进行计算机仿真研究,并运用仿真的结果确定所设计系统的参数。     

一种大型液压挖掘机回转系统节能技术的研究

针对某大型液压挖掘机现有回转系统存在回转制动能量浪费严重的现象,提出一种新液压回转制动能量回收系统,利用蓄能器回收其回转制动阶段的制动能,下次回转启动与变量泵共同驱动回转马达。阐述了两种系统液压原理的异同,在AMESim中建立模型并进行仿真分析。仿真结果表明:新系统可以降低变量泵的功耗和吸收系统压力波动,回转制动能量回收率为28.5%,回收制动能量再利用率为76.3%,蓄能器能量回收利用率为21.7%,节能效果明显,可以有效改善其能耗问题。     

蓄能器工作容积的计算探讨

工作容积的计算是泵—蓄能器系统设计中的重要问题。本文在对原有的计算方法进行探讨的同时,提出了一种新的计算法—极值法。经大量的计算和例证说明,由极值法确定的工作容积更加合理。     

四驱电动车液压再生制动系统制动能效的研究

为定量分析四驱电动汽车液压制动能量再生系统的制动效能和蓄能能力,设置再生制动系统单独制动仿真。液压二次元件以泵的形式运行,建立蓄能器数学建模,对汽车制动时的受力进行运动学分析,然后在AMESim软件上搭建仿真模型。由于蓄能器最低工作压力是影响蓄能器效能的关键参数,进而也是影响液压制动能量再生系统制动效能的关键因素,所以赋予蓄能器不同的最低工作压力进行对比仿真分析。仿真结果表明:当蓄能器最低工作压力为17 MPa时,在保证四驱电动车液压再生制动系统有较高的制动能效的同时,可以获得较高的蓄能器效能。     

基于MATLAB/Simulink的压裂泵流量脉动抑制研究

针对压裂泵流量脉动及压力脉动特性,提出蓄能器-增压缸组合式流体脉动抑制方法,并基于MATLAB/Simulink建立压裂泵及脉动抑制回路的数学模型,根据理论、仿真对比分析了该脉动抑制方法对流量脉动抑制效果。结果表明：蓄能器容积和预充气压力可显著影响流量脉动;当预充气压力为4 MPa、容积为6 L时,流量和压力脉动率分别从39.99%和76.93%降至2.47%和4.89%。     

高性能锻造操作机液压控制系统技术原理

高性能锻造操作机主泵采用并联工作方式,并配置大容量蓄能器,泵与蓄能器同时为执行机构供液,提高执行机构的响应速度并降低系统装机功率;采用无侧隙启停技术实现大质量车体的平稳启停、精确定位;采用钳杆负载自适应缓冲技术实现锻造过程中夹持锻件与压机同步;采用双速液压马达实现高力矩—低速度,或低力矩—高速度工作要求。     

采用气液蓄能器的自动线液压传动系统的计算

文章介绍了自动线集中液压传动装置采用的气液蓄能器和泵的主要参数的计算方法,并列举了具有六个执行机构液压缸的自动线的液压传动系统作为计算实例。图4幅。