基于兩級壓力源的液壓機快鍛節(jié)能控制研究

【摘要】：針對傳統(tǒng)電液比例閥控快鍛液壓機系統(tǒng)功率浪費嚴重的問題,采用四象限負載軌跡分析方法,對其快鍛工況下能量分配及流動情況進行研究,得到不同執(zhí)行器的負載特性,并以滿足不同執(zhí)行器的負載匹配為目標,同時兼顧快鍛過程中的能量回收及再利用,提出一種基于兩級壓力源的新型液壓機快鍛節(jié)能系統(tǒng)。研究兩級壓力源的參數(shù)設(shè)計及匹配問題,給出兩級壓力源構(gòu)成元件的模型和參數(shù)計算方法。采用功率鍵合圖的建模方法,建立快鍛液壓機系統(tǒng)的數(shù)學模型,對兩級壓力源快鍛液壓機系統(tǒng)的功率流進行仿真分析;基于0.6 MN液壓機試驗臺,對該快鍛系統(tǒng)的控制和節(jié)能特性進行試驗驗證。結(jié)果表明,基于兩級壓力源的新型液壓機快鍛系統(tǒng)加載時控制精度達到1.5 mm,有用功提高至24.4%。與傳統(tǒng)的電液比例閥控系統(tǒng)和采用蓄能器的液壓機快鍛系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)不僅滿足了不同執(zhí)行器的負載匹配需求,而且具有能量存儲和再利用的功能,大大降低了裝機功率和節(jié)流損失,且實現(xiàn)了零溢流。 【作者單位】： 燕山大學河北省重型機械流體動力傳輸與控制實驗室;燕山大學先進制造成形技術(shù)及裝備國家地方聯(lián)合工程研究中心;燕山大學機械工程學院;
【關(guān)鍵詞】： 兩級壓力源 鍛造液壓機 節(jié)能 蓄能器
【基金】：國家自然科學基金(51575471) 燕山大學青年教師自主研究計劃課題理工A類(14LGA006)資助項目
【分類號】：TG315.4
【正文快照】： 0前言*液壓機是工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的工作母機,廣泛應用于航空航天、艦船、核電以及能源等領(lǐng)域的裝備制造中,具有明確的戰(zhàn)略意義[1-2]。閥控系統(tǒng)是鍛造液壓機液壓控制系統(tǒng)中歷史最為悠久,應用最為廣泛的系統(tǒng)形式。隨著電液比例技術(shù)的應用,這類系統(tǒng)很好地實現(xiàn)了壓機平穩(wěn)、快速

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