液压挖掘机动臂势能回收系统研究

针对液压挖掘机工作装置下降过程中大量重力势能转化为热能的问题,提出了一种以蓄能器为储能元件完成重力势能回收的新型动臂势能回收系统。分析了能量回收系统的构成及运行机理,然后建立机械装置和液压系统的仿真模型,并对上述模型进行仿真研究。然后将能量回收系统应用于某40 t挖掘机,并进行典型挖掘循环工况下的能量回收试验。对照仿真结果和试验结果可知,新型动臂节能系统运行良好,节能效果显著。     

一种中型液压挖掘机动臂系统节能技术的研究

针对某中型液压挖掘机工作装置下降阶段重力势能浪费严重的现象,提出一种基于液压变压器和蓄能器为主要元件的油液混合动力动臂势能回收再利用液压系统。从挖掘机液压系统观点出发,分析了该系统原理,建立挖掘机3D模型和液压系统模型,并进行联合仿真。仿真结果表明:该系统一方面可以降低泵的功耗,吸收系统压力波动;另一方面,动臂势能回收率为19.5%,动臂势能回收再利用率为17.8%。该系统节能效果明显,可以有效改善挖掘机液压系统能耗问题。     

挖掘机大惯量闭式回转系统工作特性仿真

闭式回转系统已广泛应用在超大型挖掘机中,然而其工作特性和控制要求之间的关系仍有待于进一步研究。对大型挖掘机闭式回转系统的原理进行了分析,建立闭式回转系统仿真模型。为了达到较好的控制效果,分别研究了开环控制结构和闭环控制结构,并进行了比较。采用开环控制结构时,启动过程中系统压力在切断压力附近振荡,制动过程中系统完全溢流,不能回收能量;采用闭环控制结构时,启动、制动过程中系统压力均稳定在控制压力附近,且可以回收多余能量。研究结果表明,闭环结构在挖掘机大惯量闭式回转系统中的控制效果更优。分析结果对我国超大型挖掘机的系统设计具有重要的理论和实际价值。     

液压挖掘机液压二次调节节能方法研究

文章针对液压挖掘机回转液压系统,应用二次调节技术,以实现转台制动能量的回收和再利用。在此基础上对节能方法的能量回收机理进行了分析,并通过AMESim进行了仿真试验,试验结果表明该节能方法节能效果较为明显,液压挖掘机能耗得到了降低。     

大型矿用液压挖掘机动臂势能回收与再利用仿真及试验研究

为了提高大型矿用液压挖掘机的能量利用率,基于液压挖掘机三泵系统的设计思路,提出了一种新的动臂势能回收与再利用系统。该系统的蓄能器回收动臂下放时释放的重力势能,用于上车回转的驱动。对该系统主要元件进行建模,并搭建系统的AMESim仿真模型,仿真结果验证了系统的可行性。搭建系统的试验平台,进行试验测试。试验数据表明:在同等条件下,试验样机同传统液压挖掘机相比,发动机输出功率的波动幅度减小了15%,油耗降低了7.5%。     

基于混合动力与能量回收的煤矿用液压挖掘机节能研究

通过对煤矿用液压挖掘机节能发展情况进行分析,并从动力混合控制以及能量可回收的方面,介绍最新技术控制的煤矿用液压挖掘机几种节能方法,期望对不断更新换代的煤矿用液压挖掘机研发提供一定的理论支持。     

蓄能式气压缓速器在无轨胶轮车上的应用研究

介绍了蓄能式气压缓速器的工作原理,并将其作为无轨胶轮车的辅助制动装置,利用虚拟仿真平台AMESim软件建立其动力学模型,仿真分析了蓄能式气压缓速器对无轨胶轮车的制动效果以及能量回收性能。结果表明,蓄能式气压缓速器的制动性能以及能量回收性能受坡道倾角和蓄能器容积变化的影响,研究结果对蓄能式气压缓速器的实际应用提供了一定的参考依据。     

混合动力地下铲运机驱动系统建模与仿真

根据混合动力地下铲运机驱动控制策略开发的需求,采用能量宏观表达法(EMR)建立驱动系统模型。模型中引入桥荷变化因素,并建立前后桥耦合关系。通过实验数据分析计算得到模型仿真参数。通过仿真与实验数据对比,表明所建立的驱动系统模型能够反映出地下铲运机的工作特性,验证了模型的准确性,证实该模型可用于驱动系统控制策略的开发验证。     

液压挖掘机虚拟样机建模及仿真分析

以某型号液压挖掘机作为研究对象,建立了挖掘机的三维模型,经格式转换后导入ADAMS软件中,添加驱动和约束后生成了主要工作部件的虚拟样机模型。仿真得出了挖掘机的整机极限工作范围,并进行了铲斗挖掘力分析,给出了各铰点力的仿真结果。在ADAMS软件协同环境下对其动臂进行有限元分析,给出了其应力和应变分布云图。通过对结果的分析验证了设计的合理性和正确性,为产品的后继开发及优化设计提供了可靠的依据。     

液压挖掘机工作装置的三维设计

采用三维设计方法,应用Pro/Engineer软件,对液压挖掘机的工作装置进行了设计。通过建立液压挖掘机工作装置的三维模型,对其进行了装配和机构运动仿真。在装配过程中对零件进行干涉检查,在机构运动仿真过程中对机构的设计参数进行了检查和验证,并自动生成了铲斗的包络图,为液压挖掘机整机设计的合理性提供了依据。     

挖掘机反铲工作装置的设计与仿真系统

根据液压挖掘机工作装置的结构特点和工作原理 ,用矩阵变换法进行了图形建模 ,在此基础上开发了一套液压挖掘机反铲工作装置的计算机辅助设计与仿真软件 ,并采用动态链接库技术 ,将C ++Builder与Matlab结合开发 ,本软件对挖掘机反铲工作装置的设计有一定实用价值     

基于Pro/E的反铲式挖掘机工作装置的建模与运动仿真

用Pro/E软件建立了反铲式挖掘机工作装置的实体模型,利用Mechanism模块对工作装置进行了运动仿真。以挖掘机铲斗中齿的齿尖部位作为研究对象,得到在一个挖掘作业循环时间里的速度、加速度、位置和时间的运动仿真分析结果,为液压挖掘机整机设计的合理性提供了依据。     

基于Pro/E和ANSYS的挖掘机动臂有限元分析

以挖掘机工作装置的大臂为研究对象,在对挖掘机的几种典型工况进行分析的基础上,利用Pro/E和ANSYS两种CAE工具软件,建立了工作装置大臂的三维模型,进行了强度、变形分析,给工作装置的设计提供了依据。     

挖掘机挖掘作业过程的动力学研究

挖掘机是一个复杂的动力学系统。为了研究挖掘作业循环中挖掘机工作装置的运动与作用力之间的关系,以达到良好的控制目的,需要建立合适的挖掘机动力学模型。     

基于计算机模拟的35 m~3机械式矿用挖掘机作业参数设计优化

主要针对35 m3机械式矿用挖掘机进行研究,借助ADAMS对该型挖掘机构建了参数化模型并进行了动力学分析。通过计算机模拟得到挖掘机在理想状态下和仿真状态下的作业轨迹对比拟合曲线,对参数化模型的正确性进行了验证。通过参数对比,对挖掘机进行了优化设计,提高了挖掘机的作业效率和挖掘性能。     

EX2500型挖掘机变频系统应用研究

介绍了当前主流的矿用挖掘机,对比了几种挖掘机的能耗,分析了EX2500-5型电动液压挖掘机能耗高的原因,提出了用交流变频调速系统改进EX2500-5的实现方案,并对经济性进行了分析,改造后的挖掘机可以实现节能的目的。     

基于Pro/E Mechanica的挖掘机关键部位结构分析及优化

研究挖掘机关键部位结构分析及优化,通过Pro/E软件完成挖掘机的实体模型,并对挖掘机关键部位的具体工作状况进行模拟,分析挖掘机载荷分布情况。基于设计最优思想,构建其优化数学模型,在实例分析和优化设计中,结合相关设计理论进行对比,证明了方法的合理性,从而对合理有效地设计挖掘机结构提供了有力的理论和实践依据。     

电动挖掘机维修成本模型及分析系统研究

电动挖掘机是矿山企业采矿的重要设备,其维修成本对矿山企业生产成本具有重要影响。然而矿山企业只是肤浅统计修理费用,没有认真评估过电动挖掘机维修成本,更没有建立其维修成本模型,寻找电动挖掘机维修成本的规律性。即使计算也常常认为电动挖掘机维修费用就是直接费用,忽视或不考虑间接费用,导致电动挖掘机维修成本评估不准确,