闭式泵控三腔液压缸驱动装载机举升装置特性研究

作     者：张晓刚 王翔宇 张红娟 权龙 ZHANG Xiaogang;WANG Xiangyu;ZHANG Hongjuan;QUAN Long

作者机构：太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室 

基　　金：国家自然科学基金项目(U1510206、51775363) 山西省重点研发计划项目(201803D421040) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2019年第50卷第10期

页      码：410-418页

摘      要：装载机是一种频繁装卸货物的工程机械,在工作过程中其举升装置及其负载存在大量的重力势能,为回收利用这部分能量,提出闭式泵控三腔液压缸的装载机举升装置。将原有动臂非对称两腔液压缸改为对称液压缸,增加一个势能回收腔,并与蓄能器相连,直接回收与利用重力势能。闭式泵控液压系统通过伺服电机-定量泵驱动三腔液压缸,消除液压系统的节流和溢流损失,并通过采用速度-位置复合闭环控制策略提高举升装置的响应特性。首先对闭式泵控三腔液压缸举升装置工作原理进行分析,搭建其数学模型,并设计相应控制策略;然后构建该装置的多学科机电液联合仿真模型,并验证其可行性;最后构建该装置的试验测试平台,进一步分析其工作与能耗特性。试验结果表明,与无蓄能器参与工作的闭式泵控系统相比,采用该系统,液压缸的平均工作压力由10 MPa降为6 MPa,一个工作周期内系统能耗降低21.2%;较原有阀控非对称液压缸系统,空载、半载和满载工况下能耗分别降低22.7%、20.9%和21.5%。

主 题 词：三腔液压缸 闭式泵控 装载机动臂 势能回收 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 080704[080704] 08[工学] 080401[080401] 0807[工学-电子信息类] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2019.10.048

馆 藏 号：203791671...