本文關(guān)鍵詞：50型裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)能量特性研究　出處：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 裝載機(jī) 液壓系統(tǒng) 節(jié)能技術(shù) 熱平衡分析

【摘要】：裝載機(jī)作為一種多用途的工程機(jī)械,在工程建設(shè)領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。液壓系統(tǒng)是裝載機(jī)實(shí)現(xiàn)作業(yè)功能的重要組成部分,其效率與可靠性直接影響著裝載機(jī)的能耗與整機(jī)性能。本文通過(guò)分析現(xiàn)有50型裝載機(jī)定量液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性和能耗,針對(duì)系統(tǒng)能耗高,效率低,熱平衡溫度高等問(wèn)題,對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)作業(yè)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析,并對(duì)系統(tǒng)的散熱特性進(jìn)行分析和改進(jìn)。首先,建立裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)聯(lián)合仿真模型。在ADAMS中建立工作裝置動(dòng)力學(xué)模型,在AMEsim中建立工作裝置液壓系統(tǒng)模型,用接口文件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互,實(shí)現(xiàn)機(jī)液耦合仿真。將仿真結(jié)果與試驗(yàn)值進(jìn)行對(duì)比,證明所建模型的正確性。分析I型作業(yè)工況下一個(gè)工作循環(huán)液壓系統(tǒng)各部件功耗,發(fā)現(xiàn)定量液壓系統(tǒng)能耗較大,且存在溢流損失和中位卸荷損失,效率較低,多余的能量轉(zhuǎn)化為熱量引起系統(tǒng)溫度升高,影響整機(jī)作業(yè)效率。其次,針對(duì)裝載機(jī)液壓系統(tǒng)效率低下的問(wèn)題,對(duì)液壓系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究。采用負(fù)載敏感液壓系統(tǒng)以減少液壓泵的功率輸出和溢流損失;采用動(dòng)臂勢(shì)能回收技術(shù)減少動(dòng)臂下降時(shí)多路閥的節(jié)流損失;研究提高系統(tǒng)壓力對(duì)系統(tǒng)效率的影響。對(duì)上述不同系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性、能耗和效率情況進(jìn)行分析。再次,建立裝載機(jī)液壓系統(tǒng)熱交換模型,分析液壓系統(tǒng)的產(chǎn)熱機(jī)理和散熱特性,研究各個(gè)部件在產(chǎn)熱或散熱階段所占比重,分析環(huán)境溫度對(duì)系統(tǒng)熱平衡的影響,為系統(tǒng)改進(jìn)做鋪墊。分析負(fù)載敏感液壓系統(tǒng)、動(dòng)臂勢(shì)能回收系統(tǒng)、溫度旁通閥、改變流經(jīng)散熱器流量等手段對(duì)系統(tǒng)熱平衡溫度的影響。最后,進(jìn)行裝載機(jī)液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)和熱平衡試驗(yàn),對(duì)I型作業(yè)和高速跑兩種典型工況進(jìn)行分析,實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)各部位液壓油壓力與溫度變化情況,為仿真提供初始邊界條件,并驗(yàn)證所建立的液壓系統(tǒng)模型與熱交換模型的正確性。
[Abstract]:As a kind of multi-purpose construction machinery, loader plays a great role in the field of engineering construction. Hydraulic system is an important part of the loader to realize the operation function. Its efficiency and reliability directly affect the energy consumption and performance of the loader. This paper analyzes the dynamic characteristics and energy consumption of the existing 50 type loader quantitative hydraulic system, aiming at the high energy consumption and low efficiency of the system. The heat balance temperature is high, the energy saving technology of loader hydraulic system is analyzed, and the heat dissipation characteristic of the system is analyzed and improved. The joint simulation model of the hydraulic system of the loader working device is established. The dynamic model of the working device is established in ADAMS and the hydraulic system model of the working device is established in the AMEsim. The interface file is used to realize the real-time data exchange, and the simulation results are compared with the experimental results. By analyzing the power consumption of the components of a working cycle hydraulic system under type I operation conditions, it is found that the energy consumption of the quantitative hydraulic system is large, and there are overflow losses and median unloading losses, and the efficiency is relatively low. The excess energy converted into heat causes the temperature of the system to rise, which affects the efficiency of the whole machine. Secondly, aiming at the low efficiency of the loader hydraulic system. The energy saving technology of hydraulic system is studied. The load sensitive hydraulic system is adopted to reduce the power output and overflow loss of hydraulic pump. The potential energy recovery technology is used to reduce the throttling loss of the multi-way valve when the arm drops. The influence of increasing system pressure on system efficiency is studied. The dynamic characteristics, energy consumption and efficiency of these different systems are analyzed. Thirdly, the heat exchange model of loader hydraulic system is established. The heat production mechanism and heat dissipation characteristics of hydraulic system are analyzed. The proportion of each component in the heat production or heat dissipation stage is studied. The influence of environmental temperature on the heat balance of the system is analyzed. The influence of load sensitive hydraulic system, moving-arm potential energy recovery system, temperature bypass valve and changing flow rate through radiator on the system heat balance temperature is analyzed. The dynamic characteristic test and heat balance test of hydraulic system of loader were carried out, and two typical working conditions of type I operation and high speed running were analyzed, and the pressure and temperature of hydraulic oil in various parts of the system were measured in real time. It provides the initial boundary conditions for the simulation and verifies the correctness of the established hydraulic system model and the heat exchange model.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TH243

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本文編號(hào)：1436447