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(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN104785568A

(43)申请公布日2015.07.22

(21)申请号CN201510208297.5

(22)申请日2015.04.28

(71)申请人广东工业大学

地址510006广东省广州市越秀区东风路729号

(72)发明人杨海东蒋攀梁鹏

(74)专利代理机构北京精金石专利代理事务所(普通合伙)

代理人刘晔

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

挤压机挤压过程液压系统建模与能

耗分析方法

(57)摘要

本发明公开了挤压机挤压过程液压

系统建模与能耗分析方法，以10MN铝挤

压机为研究对象，针对挤压过程的能耗损

失严重的问题，通过技术手段分析了挤压

机液压系统的能量流向、能量转换形式与

能量消耗，并给出相应的理论能耗公式，

于总结出耗能的关键元件，令挤压机

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的节能优化更有目的性。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

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权利要求说明书

1.挤压机挤压过程液压系统建模与能耗分析方法，包括如下步骤：

第一步：进行挤压过程能耗分析、柱塞变量泵能耗分析、插装阀阀块能耗分析和

挤压缸能耗分析；

挤压过程能耗分析：观察与能源转化、能量损失相关的元件，包括柱塞变量

泵、插装阀、主缸，根据元件的输入、输出能耗关系，建立系统的功

率平衡方程：Psubp/sub＝ηsubp/subPsubpi/sub

＝Psubc/sub+Psubv/sub(1)；其中，Psubpi/sub、Psubp/sub、

ηsubp/sub分别表示液压泵的输入功率、输出功率和效率，

Psubc/sub为主缸1的输出功率，Psubv/sub为插装阀阀块的功率损失；

柱塞变量泵能耗分析：对不同泄漏形式设定如下：泵柱塞副泄漏损失

qsubpp/sub、滑靴副泄漏损失qsubps/sub、配流副泄漏损

失qsubpv/sub、容积压缩损失qsubpc/sub；此外，将机械效

率分为三部分的损失：泵内部件之间相对运动引起的库伦摩擦转矩损失

Tsubps/sub，轴承滚动摩擦产生的力矩损失Tsubpr/sub；

泵内油液粘性阻尼引起的转矩损失Tsubpv/sub；

柱塞变量泵的能耗关系设定如下：qsubpa/sub＝

qsubpt/sub-Δqsubp/sub＝qsubpt/sub-

(qsubpp/sub+qsubps/sub+