一种大型液压挖掘机回转系统节能技术研究.pdf

２０１６年４月 机床与液压 Ａｐｒ２０１６ 第４４卷 第８期 ＭＡＣＨＩＮＥ ＴＯＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ Ｖｏｌ４４ Ｎｏ８ － ＤＯＩ：１０．３９６９／ ｊｉｓｓｎ１００１ ３８８１２０１６０８０３４ 一种大型液压挖掘机回转系统节能技术的研究 １ ２ ２ 贺元成 ， 郑庭 ， 孟志明 （１ 泸州职业技术学院机械工程学院， 四川泸州６４６０００； ２ 四川理工学院机械工程学院， 四川自贡６４３０００） 摘要： 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２８５％， 回收制动能量再利用率为７６３％， 蓄能器能量回收利用率为２１７％， 节能效果明显， 可以有效改 善其能耗问题。 关键词： 液压挖掘机； 回转系统； 节能技术； ＡＭＥＳｉｍ仿真 － － － 中图分类号： ＴＨ１３７　 　 文献标志码： Ａ　 　 文章编号： １００１ ３８８１ （２０１６） ０８ １０３ ４ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓａｖｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ａ Ｌａｒｇｅ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｅｘｃａｖａｔｏｒ Ｓｌｅｗｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ １ ２ ２ ＨＥ Ｙｕａｎｃｈｅｎｇ ， ＺＨＥＮＧＴｉｎｇ ， ＭＥＮＧＺｈｉｍｉｎｇ （１Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｌｕｚｈｏｕ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｌｕｚｈｏｕ Ｓｉｃｈｕａｎ ６４６０００， Ｃｈｉｎａ；２Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｓｉｃｈｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｉｇｏｎｇ Ｓｉｃｈｕａｎ ６４３０００， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｎｅｗ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｒｏｔａｒｙ ｂｒａｋｅ ｅｎｅｒｇｙ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｙ ｌｏｓｓ ｉｎ ｌａｒｇｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃｅｘｃａｖａｔｏｒ’ｓｒｏｔａｒｙ ｓｙｓｔｅｍ．Ａｃｃｕｍｕｌａｔｏｒｗａｓｕｓｅｄｔｏｒｅｃｏｖｅｒｂｒａｋｉｎｇｅｎｅｒｇｙ ｉｎｒｏｔａｔｉｎｇｂｒａｋｅ ｓｔａｇｅ，ｉｎｔｈｅｎｅｘｔ ｓｔａｇｅ，ｉｔ ｄｒｉｖｅｎ ｒｏｔａｒｙ ｍｏｔｏｒｗｉｔｈｖａｒｉａｂｌｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｐｕｍｐ．Ｔｈｅｓｉｍｉｌａｒｉｔｉｅｓａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｗｏｓｙｓｔｅｍｓｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｗｅｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ， ｔｈｅｉｒ ＡＭＥＳｉｍ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌｓ ｗｅｒｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｅｓ ｗｅｒｅ ｍａ