為緩解液壓缸制動期間形成的沖擊作用并降低能量損耗,設(shè)計了一種建立在液壓蓄能器基礎(chǔ)上的儲能系統(tǒng)并回收制動能量,利用AMESim平臺對系統(tǒng)制動性能與能量回收效率開展了仿真研究。研究結(jié)果表明:0～0.5 s期間液壓缸保持勻速運動的狀態(tài),之后系統(tǒng)到達制動階段并進行能量回收。在切斷閥開始制動的時候回油路已經(jīng)達到很小的流量,從而不會對緩沖腔形成明顯沖擊作用。隨著負(fù)載的增大,所需的制動時間也更長。在不同的負(fù)載下,液壓缸的制動腔壓力與制動距離都會發(fā)生變化,表明此系統(tǒng)能夠充分適應(yīng)負(fù)載的變化。不同初速度下液壓缸制動腔各項參數(shù)都出現(xiàn)增大現(xiàn)象,隨著初速度的增大,制動時間由1.6 s延長至1.75 s,達到了良好制動效果。 

【文章來源】：液壓與氣動. 2020,(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

在制動過程中進行能量回收的系統(tǒng)圖

圖1已經(jīng)給出了液壓缸在制動階段實現(xiàn)能量回收的具體工作原理,同時采用AMESim 10.0軟件構(gòu)建得到圖2所示的仿真模型�？紤]到系統(tǒng)液壓元件通常為標(biāo)準(zhǔn)件,對其進行參數(shù)選擇時可以根據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)進行計算,包括液壓缸桿徑、液壓變量泵流量、公稱壓力、定量馬達負(fù)荷、蓄能器壓力與有效體積等,由此得到該系統(tǒng)的各項AMESim仿真參數(shù)為:

在特定工況下仿真測試液壓缸制動的能量回收過程,由此得到圖3所示的不同時間對應(yīng)的液壓缸緩沖腔壓力變化曲線,圖4顯示了制動回路流量和時間的變化關(guān)系。根據(jù)圖3可知,0～0.5 s期間液壓缸保持勻速運動的狀態(tài),之后系統(tǒng)到達制動階段并進行能量回收,當(dāng)緩沖腔壓力快速上升到22 MPa時再逐漸減小,同時受到負(fù)載慣性的影響,在初期制動過程中出現(xiàn)了一定的波動性,并在22 MPa時達到穩(wěn)定;經(jīng)過1.4 s后由于系統(tǒng)發(fā)生了泄漏,導(dǎo)致蓄能器不再回收能量,此時油路切斷,對緩沖腔造成沖擊作用,最后到達1.7 s時系統(tǒng)完成制動過程。根據(jù)圖4可知, 到達0.4 s時,制動回路發(fā)生了流量快速增大至最高值的現(xiàn)象, 之后受負(fù)載慣性影響出現(xiàn)了波動,之后緩慢減小,并在1.7 s 時切斷閥將主回油路切斷。根據(jù)以上分析可知,在切斷閥開始制動的時候回油路已經(jīng)達到很小的流量,從而不會對緩沖腔形成明顯沖擊作用。圖4 制動腔流量變化曲線

【參考文獻】：
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本文編號：3059171