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油液混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统 被引量:31
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作者 赵丁选 陈明东 +2 位作者 戴群亮 章二平 徐春博 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期150-154,共5页
针对油电混合动力系统价格昂贵、功率密度小的缺点,在对普通液压挖掘机典型工况特性进行分析的基础上,提出了一种以蓄能器为储能元件,由液压缸、换向阀、单向阀和蓄能器组成的油液混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统,建立了相关数学模... 针对油电混合动力系统价格昂贵、功率密度小的缺点,在对普通液压挖掘机典型工况特性进行分析的基础上,提出了一种以蓄能器为储能元件,由液压缸、换向阀、单向阀和蓄能器组成的油液混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统,建立了相关数学模型。以实测液压挖掘机动臂下降参数为依据,对该能量回收系统节能效率进行了仿真分析,论证了数学模型和方案的正确性。通过与普通挖掘机动臂下降过程能耗比较,该能量回收系统回收效率较高,在满足实际工作要求下节能比率达14.8%。 展开更多
关键词 动力机械工程 液压挖掘机 油液混合动力 蓄能器 动臂势能 节能
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基于ADAMS的液压挖掘机工作装置的仿真分析 被引量:25
2
作者 王桂新 杨彦龙 《河北工业大学学报》 CAS 2008年第3期59-63,共5页
基于Pro/E软件建立的三维模型,利用ADMAS软件对液压挖掘机的工作装置进行了运动学和动力学仿真分析.通过运动学仿真分析,得到了最大挖掘半径、最大挖掘深度和最大挖掘高度等基本作业参数.通过动力学仿真分析,得到了各铰接点处的受力情... 基于Pro/E软件建立的三维模型,利用ADMAS软件对液压挖掘机的工作装置进行了运动学和动力学仿真分析.通过运动学仿真分析,得到了最大挖掘半径、最大挖掘深度和最大挖掘高度等基本作业参数.通过动力学仿真分析,得到了各铰接点处的受力情况及相关曲线,从而为铲斗、斗杆和动臂等的强度分析提供了依据. 展开更多
关键词 液压挖掘机 工作装置 运动学分析 动力学分析 虚拟样机技术
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液压挖掘机功率匹配控制系统研究 被引量:12
3
作者 刘荣华 《机床与液压》 北大核心 2015年第10期111-115,共5页
为了解决液压挖掘机发动机和液压系统之间功率匹配效率差,从而造成能源浪费的问题,设计了一种液压挖掘机功率匹配控制系统。控制系统集成了发动机转速控制、分工况控制、转速感应功率控制和自动怠速控制等技术,具有实用性强、系统节能... 为了解决液压挖掘机发动机和液压系统之间功率匹配效率差,从而造成能源浪费的问题,设计了一种液压挖掘机功率匹配控制系统。控制系统集成了发动机转速控制、分工况控制、转速感应功率控制和自动怠速控制等技术,具有实用性强、系统节能性好、控制功能模块化设计、系统维护方便等特点。经过实际装车检验证明:挖掘机空载时,发动机转速控制精度高,最大误差为17 r/min;自动怠速模式中,发动机在高转速和低转速之间切换时响应速度快,调节时间大约为2.5 s;当挖掘机作业时,液压泵输入功率与发动机输出功率实时匹配,保证发动机转速稳定运行,转速最大掉速值在200 r/min以内,平均燃油消耗降低了5.6%以上。 展开更多
关键词 液压挖掘机 分工况控制 转速感应功率控制 自动怠速控制
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基于AMESim的液压挖掘机动臂势能回收控制策略 被引量:12
4
作者 袁峰峰 袁祖强 +1 位作者 殷晨波 周唯靓 《液压与气动》 北大核心 2014年第5期82-85,89,共5页
针对液压挖掘机动臂势能的可回收性,提出了一种带旁路节流阀的电气式混合动力能量回收系统。分析了动臂的不同工作模式。考虑到液压马达低速运行的不稳定性,提出了一种应用于不同动臂工作模式下的复合控制策略。建立了能量回收系统的数... 针对液压挖掘机动臂势能的可回收性,提出了一种带旁路节流阀的电气式混合动力能量回收系统。分析了动臂的不同工作模式。考虑到液压马达低速运行的不稳定性,提出了一种应用于不同动臂工作模式下的复合控制策略。建立了能量回收系统的数学模型,并基于AMESim建立了能量回收系统的仿真模型。研究结果表明:能量回收系统在不同动臂工作模式下工作,通过复合控制策略对能量进行合理有效地回收,并且在不同动臂工作模式下动臂速度响应与目标值相一致,表明能量回收系统和复合控制策略可行。 展开更多
关键词 液压挖掘机 混合动力 能量回收 动臂 控制策略 AMESIM
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液压挖掘机工作装置的动态强度仿真分析 被引量:11
5
作者 陈露丰 宁晓斌 《机电工程》 CAS 2013年第8期924-928,共5页
针对在大型正铲液压挖掘机工作过程中工作装置的运动以及零件的应力分布问题,在多体动力学软件MSC.ADAMS中建立了刚-柔、机-液耦合的虚拟样机,其中动臂、斗杆是柔性体,其模态中性文件在ANSYS中生成,其余为刚性体,液压系统在ADAMS/Hydrau... 针对在大型正铲液压挖掘机工作过程中工作装置的运动以及零件的应力分布问题,在多体动力学软件MSC.ADAMS中建立了刚-柔、机-液耦合的虚拟样机,其中动臂、斗杆是柔性体,其模态中性文件在ANSYS中生成,其余为刚性体,液压系统在ADAMS/Hydraulics中建立;对整机理论最大挖掘力开展了分析,进行了最大挖掘力普查,得到了工作装置在不同位置产生的最大挖掘力;在ADAMS中对其进行了运动学及动力学仿真,分析了其在相应约束以及负载状态下以最大挖掘力挖掘和以一定效率挖掘,举升工况时部件的应力应变。研究结果表明,该仿真模型比典型的工况方法更全面地反映了工作装置的运动状况和部件的强度状况,提高了计算精度和效率,可以为挖掘机结构设计优化提供较为可信的参考。 展开更多
关键词 液压挖掘机 工作装置 刚-柔耦合 动态强度
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机电一体化技术在液压挖掘机中的应用 被引量:6
6
作者 刘琛 乔占俊 《河北理工学院学报》 2002年第3期42-47,共6页
随着科学技术的发展和现代化生产的需要,液压挖掘机需要大幅度的技术进步,机电一体化技术的应用是液压挖掘机发展的必然趋势,机电一体化的研究内容主要集中在液压挖掘机的控制系统上。比较了当今世界上最具典型的两种液压泵控制系统,分... 随着科学技术的发展和现代化生产的需要,液压挖掘机需要大幅度的技术进步,机电一体化技术的应用是液压挖掘机发展的必然趋势,机电一体化的研究内容主要集中在液压挖掘机的控制系统上。比较了当今世界上最具典型的两种液压泵控制系统,分析了各自的特点,指出了全电脑控制系统和电液联合控制系统的不同。 展开更多
关键词 机电一体化 液压挖掘机 控制系统
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液压挖掘机动臂闭式油路节能系统 被引量:9
7
作者 陈明东 赵丁选 倪涛 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1140-1144,共5页
通过对液压挖掘机典型工况特性分析,提出了一种液压挖掘机动臂闭式油路节能系统,阐述了配置蓄能器动臂闭式油路系统的节能原理。在其工作原理基础上建立了液压元件及电气元件的数学模型。在典型挖掘循环中,分析了系统中蓄能器、电动机... 通过对液压挖掘机典型工况特性分析,提出了一种液压挖掘机动臂闭式油路节能系统,阐述了配置蓄能器动臂闭式油路系统的节能原理。在其工作原理基础上建立了液压元件及电气元件的数学模型。在典型挖掘循环中,分析了系统中蓄能器、电动机和负载3个主要功率部件的运行状况。理论分析和仿真结果表明:液压挖掘机动臂闭式油路节能系统运行状况良好,与普通阀控液压挖掘机动臂驱动方式相比,该系统节能率约为33.1%,为液压挖掘机整机节能提供了参考。 展开更多
关键词 流体传动与控制 液压传动与控制 液压挖掘机 混合动力 动臂势能 闭式油路
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液压挖掘机PID专家节能控制系统 被引量:8
8
作者 金立生 赵丁选 国香恩 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1-3,共3页
从节能角度出发 ,提出了分工况智能 PID专家控制系统。根据不同的作业对象 ,将挖掘机动力模式分为重载、正常和轻载 ,当发动机被设定为某一动力模式后 ,由安装在发动机上的转速传感器和变量泵出口处的压力传感器测出转速值和压力值 ,通... 从节能角度出发 ,提出了分工况智能 PID专家控制系统。根据不同的作业对象 ,将挖掘机动力模式分为重载、正常和轻载 ,当发动机被设定为某一动力模式后 ,由安装在发动机上的转速传感器和变量泵出口处的压力传感器测出转速值和压力值 ,通过专家控制推理机在控制规则中找出适合的控制规则 ,从而实现节能控制。 展开更多
关键词 液压挖掘机 PID专家节能控制系统 工况智能 作业对象 动力模式
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液压挖掘机振动掘削减阻机理研究 被引量:8
9
作者 朱建新 赵崇友 郭鑫 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1605-1608,共4页
铲刃以振动的方式作用于土壤,可以有效地降低液压挖掘机挖掘作业时的阻力。从理论上研究了振动掘削岩土的减阻机理,土壤剪切试验结果表明,振动载荷能够使土壤的内摩擦角变小、抗剪强度下降、最大主应力值减小,从而导致挖掘阻力降低;对... 铲刃以振动的方式作用于土壤,可以有效地降低液压挖掘机挖掘作业时的阻力。从理论上研究了振动掘削岩土的减阻机理,土壤剪切试验结果表明,振动载荷能够使土壤的内摩擦角变小、抗剪强度下降、最大主应力值减小,从而导致挖掘阻力降低;对土壤在静态载荷和振动载荷作用下的失效过程进行了对比仿真实验研究,可知土壤在振动加载的条件下强度显著下降,并提前于相同条件的静态加载而破坏,同时跟踪X方向的载荷发现,振动掘削最大掘削阻力可降低50%。 展开更多
关键词 液压挖掘机 振动掘削 机理研究 土壤强度 最大主应力
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液压挖掘机的状态监测与故障诊断系统设计 被引量:8
10
作者 吴烨 黄志雄 何清华 《机床与液压》 北大核心 2005年第1期194-196,共3页
介绍了液压挖掘机状态监测与故障诊断系统的设计思想以及软、硬件设计技术。系统分为状态监测和故障诊断两部分, 前一部分实现在线数据采集和状态显示, 后一部分实现故障离线分析和定位。
关键词 液压挖掘机 状态监测 故障诊断
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液压挖掘机司机保护装置性能要求和试验方法 被引量:5
11
作者 王国强 刘新岩 +1 位作者 杨彬 林建容 《建筑机械》 北大核心 2004年第6期67-69,72,共4页
阐述了液压挖掘机司机保护装置的性能要求,并对液压挖掘机司机保护装置的试验设备及方法进行了详细介绍,为进一步改进和完善液压挖掘机司机保护装置提供可靠性依据。
关键词 液压挖掘机 司机 保护装置 可靠性 试验
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基于比例阀的液压挖掘机振动掘削控制系统设计 被引量:3
12
作者 杨成云 朱建新 《凿岩机械气动工具》 2005年第1期24-29,共6页
由于液压挖掘机在作业过程中的受力情况十分复杂,载荷变化较大,因此挖掘过程中要消耗大量的挖掘功率,能量的利用率比较低。本文从振动的基础理论出发,认为在挖掘过程中施加切削方向的振动后,能够大大降低作业过程中的挖掘阻力,并提高能... 由于液压挖掘机在作业过程中的受力情况十分复杂,载荷变化较大,因此挖掘过程中要消耗大量的挖掘功率,能量的利用率比较低。本文从振动的基础理论出发,认为在挖掘过程中施加切削方向的振动后,能够大大降低作业过程中的挖掘阻力,并提高能量的利用效率。在此基础上,本文提出了一种通过ATMEL89C51单片机控制电液比例阀来实现振动挖掘的方法,根据作业对象的不同特点,能够方便地调整振动的幅值和振动频率,以达到更好的降阻节能效果。 展开更多
关键词 液压挖掘机 振动掘削 单片机 比例阀
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挖掘机动臂能量回收系统仿真分析与实验 被引量:6
13
作者 张路豪 贺利乐 张平 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2015年第3期169-173,共5页
针对目前液压挖掘机工作时,动臂下放时产生大量势能损失的问题,在DL15~8液压挖掘机的基础上,搭建了液压系统能量回收实验台。以实验台为研究对象,分析该实验台系统的工作原理,建立了该系统的Simulation X联合仿真模型,对系统的节能效果... 针对目前液压挖掘机工作时,动臂下放时产生大量势能损失的问题,在DL15~8液压挖掘机的基础上,搭建了液压系统能量回收实验台。以实验台为研究对象,分析该实验台系统的工作原理,建立了该系统的Simulation X联合仿真模型,对系统的节能效果进行了仿真计算,并基于实验台展开了回收系统的稳定性和回收效率的实验研究。仿真和实验结果表明,该势能回收方案可行,系统操作性能稳定,势能回收率高,为后续进一步研究奠定了基础。 展开更多
关键词 液压挖掘机 势能回收 仿真 实验 势能回收实验台
原文传递
液压挖掘机模糊自适应节能控制系统 被引量:6
14
作者 程坷飞 王向周 +1 位作者 王渝 郑戍华 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期813-817,共5页
为了减少液压挖掘机的燃油消耗,在分析传统转速传感节能控制策略的基础上,提出了一种新的功率敏感节能控制策略.应用基于T-S模型的模糊PID控制算法,对发动机变量泵的功率匹配进行控制,并根据仿人工智能的思想对模糊规则进行了优化,提高... 为了减少液压挖掘机的燃油消耗,在分析传统转速传感节能控制策略的基础上,提出了一种新的功率敏感节能控制策略.应用基于T-S模型的模糊PID控制算法,对发动机变量泵的功率匹配进行控制,并根据仿人工智能的思想对模糊规则进行了优化,提高了控制系统的动态特性.两种节能控制策略的对比试验表明,采用功率敏感节能控制策略之后,节省燃油20%以上. 展开更多
关键词 液压挖掘机 节能 功率敏感 模糊PID控制
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液压挖掘机动力总成悬置系统稳健性优化设计 被引量:6
15
作者 廖瘦石 高永毅 蒋勉 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第1期67-72,共6页
以某型液压挖掘机为对象,建立其动力总成悬置系统理论模型,分析结果表明系统存在严重的耦合现象。利用ISIGHT软件集成MATLAB软件,以悬置刚度参数为设计变量、系统能量解耦率为目标函数、固有频率的合理分配为约束条件,综合考虑系统惯性... 以某型液压挖掘机为对象,建立其动力总成悬置系统理论模型,分析结果表明系统存在严重的耦合现象。利用ISIGHT软件集成MATLAB软件,以悬置刚度参数为设计变量、系统能量解耦率为目标函数、固有频率的合理分配为约束条件,综合考虑系统惯性参数(转动惯量与惯性积)及悬置刚度、安装位置、安装角度的不确定性因素进行稳健性优化。利用6σ质量分析法与蒙特卡洛模拟法对稳健性优化结果进行分析,分析结果表明:与确定性优化相比,稳健性优化后系统的解耦程度大幅提高,优化结果具有较强的可靠性,稳健性优化方案更适用于实际工程需求。 展开更多
关键词 液压挖掘机 动力总成悬置系统 稳健性优化 蒙特卡洛法
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基于品牌形象的液压挖掘机造型设计 被引量:5
16
作者 李江泳 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2014年第1期65-67,共3页
为了解决工业设计中产品造型的品牌特色问题,提出基于品牌形象的产品造型设计方法,探讨企业品牌形象与产品造型设计的关联性。以液压挖掘机为研究对象开展造型设计研究,根据品牌形象特征定位产品造型意象,开发具有品牌形象特征的产品造... 为了解决工业设计中产品造型的品牌特色问题,提出基于品牌形象的产品造型设计方法,探讨企业品牌形象与产品造型设计的关联性。以液压挖掘机为研究对象开展造型设计研究,根据品牌形象特征定位产品造型意象,开发具有品牌形象特征的产品造型,实现了品牌文化下产品造型设计的可持续创新,并进一步提升产品的市场竞争力和品牌识别性,验证了基于企业品牌形象的产品造型设计方法。 展开更多
关键词 品牌形象 液压挖掘机 造型设计
原文传递
液压挖掘机动力总成悬置系统隔振性能分析与优化 被引量:5
17
作者 廖瘦石 高永毅 +1 位作者 蒋勉 蒋玲莉 《噪声与振动控制》 CSCD 2016年第3期57-61,84,共6页
以某型国产液压挖掘机为研究对象,建立动力总成悬置系统数学模型与Adams动力学模型,仿真分析结果表明系统存在严重的耦合现象,隔振性能不理想。利用Isight软件集成Matlab,以悬置刚度参数作为设计变量,悬置系统能量解耦率为目标函数,以... 以某型国产液压挖掘机为研究对象,建立动力总成悬置系统数学模型与Adams动力学模型,仿真分析结果表明系统存在严重的耦合现象,隔振性能不理想。利用Isight软件集成Matlab,以悬置刚度参数作为设计变量,悬置系统能量解耦率为目标函数,以固有频率合理分配为约束条件,建立优化模型并开展灵敏度分析与优化分析,优化后系统解耦程度得到明显改善,优化方案对液压挖掘机动力总成悬置系统实车优化具有一定参考价值。 展开更多
关键词 振动与波 液压挖掘机 动力总成悬置系统 能量解耦 优化分析
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液压挖掘机极限复合挖掘力建模及其不同理论挖掘力计算结果分析
18
作者 李佳豪 任志贵 +3 位作者 庞晓平 刘菊蓉 李天瑜 俞松松 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期1980-1992,共13页
现有复合挖掘力模型缺少对实际作业中挖掘阻力存在阻力矩的考虑,导致计算的复合挖掘力偏小,不能反映真实作业中挖掘机的复合挖掘性能。因此,基于挖掘阻力特性建立了以阻力矩和复合挖掘力方向角的主值区间为依据的极限复合挖掘力模型,选... 现有复合挖掘力模型缺少对实际作业中挖掘阻力存在阻力矩的考虑,导致计算的复合挖掘力偏小,不能反映真实作业中挖掘机的复合挖掘性能。因此,基于挖掘阻力特性建立了以阻力矩和复合挖掘力方向角的主值区间为依据的极限复合挖掘力模型,选取某22 t反铲液压挖掘机任一常态复合挖掘轨迹,求解其挖掘阻力和不同理论挖掘力模型的挖掘力大小,证实了极限复合挖掘力在挖掘作业中是最大的。此外,基于某36 t反铲液压挖掘机两种不同工况的实际挖掘轨迹求解了不同理论挖掘力模型的轨迹挖掘力和主挖区内图谱挖掘力。结果表明:极限复合挖掘力模型能更为确切地表征复合挖掘轨迹挖掘力性能,并给出挖掘轨迹的最佳理论挖掘力表征方式。主挖区图谱挖掘力表明不同挖掘方式不同作业域所发挥的最大挖掘力是各有差异的。 展开更多
关键词 液压挖掘机 极限复合挖掘力 挖掘方式 轨迹理论挖掘力 图谱理论挖掘力
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液压挖掘机节能控制系统设计与研究 被引量:4
19
作者 王勇 刘荣华 +1 位作者 胡明 严顶 《测控技术》 CSCD 北大核心 2013年第12期90-93,共4页
近几年,中国已经成为全球最大的挖掘机市场,但是液压挖掘机的有效能源利用率很低,造成能源的巨大浪费。为了提高挖掘机的功率利用率,通过分析分工况控制和发动机-泵功率匹配控制原理,研制了基于JRCC300控制器的液压挖掘机节能控制系统... 近几年,中国已经成为全球最大的挖掘机市场,但是液压挖掘机的有效能源利用率很低,造成能源的巨大浪费。为了提高挖掘机的功率利用率,通过分析分工况控制和发动机-泵功率匹配控制原理,研制了基于JRCC300控制器的液压挖掘机节能控制系统。该控制系统具备发动机电子油门控制、发动机-泵功率匹配控制等控制功能。经过装车试验证明:控制系统能够很好地适应负载的变化,使得变量泵的吸收功率与发动机的输出功率实时匹配,保证发动机转速在设定转速范围内工作。同时,挖掘机空载时发动机转速控制误差较小,响应速度快。挖掘机燃油消耗低,效率高。 展开更多
关键词 液压挖掘机 节能控制 分工况控制 功率匹配
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基于CAN总线的液压挖掘机分布式电子监控系统研究 被引量:3
20
作者 程坷飞 王向周 王渝 《机床与液压》 北大核心 2005年第8期154-156,189,共4页
介绍了液压挖掘机电子监控系统的组成,给出了基于CANOpen协议的数据通讯子系统的实现方法,在发动机-变量泵的功率匹配策略中,根据液压系统非线性、滞后性强、外部负载时变的特点,提出了将基于T-S模型的模糊PID控制算法,并将其应用到发动... 介绍了液压挖掘机电子监控系统的组成,给出了基于CANOpen协议的数据通讯子系统的实现方法,在发动机-变量泵的功率匹配策略中,根据液压系统非线性、滞后性强、外部负载时变的特点,提出了将基于T-S模型的模糊PID控制算法,并将其应用到发动机-变量泵的复合控制中,最后通过实验验证了整个系统的可靠性和有效性。 展开更多
关键词 液压挖掘机 监控系统 CANOPEN T—S模型 模糊PID
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