本文關(guān)鍵詞：輪式裝載機液壓儲能節(jié)能技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著輪式裝載機的廣泛應(yīng)用,其存在的問題逐步凸顯出來,首先輪式裝載機裝載作業(yè)過程中制動頻繁,由于整機質(zhì)量大,制動時會產(chǎn)生大量的制動能量,這部分能量以摩擦生熱的形式耗散于大氣中；其次動臂下降和鏟斗翻轉(zhuǎn)卸料時,動臂、鏟斗及鏟斗內(nèi)物料具有重力勢能,這部分勢能消耗在液壓系統(tǒng)中,使液壓系統(tǒng)溫度升高。若能回收裝載機制動動能和動臂下降、鏟斗翻轉(zhuǎn)卸料勢能進行再利用,則可使裝載機變得更加節(jié)能高效。 本文的主要研究內(nèi)容如下： 首先,以5t輪式裝載機為研究對象,針對現(xiàn)有裝載機存在燃油消耗高,維修費用高,裝載作業(yè)效率低等問題,設(shè)計一種裝載機新型蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng),并闡述了其工作原理,采用液壓蓄能器回收浪費掉的制動動能,采用低壓閉式油箱回收浪費掉的重力勢能,并把回收的能量用于動臂舉升、下降和鏟斗收斗、翻轉(zhuǎn)卸料等工況,能降低裝載機燃油消耗,提高裝載作業(yè)效率。 其次,在不改變現(xiàn)有輪式裝載機動臂、連桿、搖臂、鏟斗和工作裝置液壓泵情況下,對新型蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng)主要元件進行參數(shù)匹配,如確定制動能量回收液壓泵排量,確定各類液壓閥參數(shù),確定液壓蓄能器最低、最高工作壓力和初始容積,確定低壓閉式油箱容積等。 最后,對裝載機V型裝載典型作業(yè)工況各階段進行分析,闡述了勢能回收機理,建立了裝載機制動能量回收、釋放模型,使用Matlab/simulink進行仿真研究,得到裝載機新型蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng)比原液壓系統(tǒng)的燃油消耗降低15%,動臂舉升、下降和鏟斗翻轉(zhuǎn)卸料效率比原液壓系統(tǒng)提高10%,整機作業(yè)效率至少提高5%,達到設(shè)計要求。依次改變制動能量回收液壓泵排量、液壓蓄能器初始容積和制動能量回收液壓泵軸到傳動軸傳動比,得到不同參數(shù)模式下的節(jié)能效果,為下一步新型蓄能節(jié)能液壓系統(tǒng)在裝載機上的實車應(yīng)用提供理論支持。
【關(guān)鍵詞】：裝載機液壓系統(tǒng) 節(jié)能技術(shù) 制動能量回收 勢能回收
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH243;TH137
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 目錄6-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 本課題提出的背景與意義8-9
• 1.2 輪式裝載機國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢9-10
• 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢9-10
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢10
• 1.3 輪式裝載機節(jié)能技術(shù)國內(nèi)外研究狀況10-13
• 1.3.1 國外研究狀況10-12
• 1.3.2 國內(nèi)研究狀況12-13
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新點13-14
• 1.4.1 主要研究內(nèi)容13
• 1.4.2 創(chuàng)新點13-14
• 第二章 新型蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計14-27
• 2.1 輪式裝載機工作裝置組成14
• 2.2 裝載機現(xiàn)有工作裝置液壓系統(tǒng)工作原理14-15
• 2.3 裝載機新型蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計15-26
• 2.3.1 工作裝置對其液壓系統(tǒng)要求16
• 2.3.2 動臂動作與勢能回收液壓回路16-17
• 2.3.3 鏟斗動作與勢能回收液壓回路17-19
• 2.3.4 制動能量回收釋放液壓回路19-20
• 2.3.5 制動能量回收傳動系統(tǒng)20-21
• 2.3.6 蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng)及工作原理21-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 新型蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng)主要元件參數(shù)匹配27-37
• 3.1 原裝載機液壓系統(tǒng)主要元件參數(shù)27-28
• 3.2 系統(tǒng)壓力28-29
• 3.3 能量回收液壓泵排量匹配29-30
• 3.4 傳動比匹配30
• 3.5 液壓閥參數(shù)匹配30-31
• 3.6 液壓蓄能器參數(shù)匹配31-34
• 3.6.1 液壓蓄能器類型選擇31
• 3.6.2 蓄能器壓力匹配31-32
• 3.6.3 蓄能器公稱容積匹配32-34
• 3.7 油箱及液壓管路參數(shù)匹配34-35
• 3.7.1 油箱類型確定34
• 3.7.2 油箱容積匹配34-35
• 3.7.3 液壓管路參數(shù)匹配35
• 3.8 本章小結(jié)35-37
• 第四章 新型蓄能節(jié)能工作裝置液壓系統(tǒng)能量再生機理及建模仿真分析37-60
• 4.1 液壓儲能式制動能量再生系統(tǒng)37-38
• 4.2 勢能回收機理38-41
• 4.3 裝載機V型裝載作業(yè)各工況分析41-45
• 4.4 裝載機V型裝載作業(yè)各工況建模45-49
• 4.4.1 制動能量回收過程建模46-48
• 4.4.2 制動能量釋放過程建模48-49
• 4.5 新型蓄能節(jié)能液壓系統(tǒng)V型裝載作業(yè)各工況仿真分析49-59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 第五章 論文總結(jié)與展望60-62
• 5.1 總結(jié)60
• 5.2 展望60-62
• 致謝62-63
• 參考文獻63-66
• 附錄：作者在讀碩士期間參加的課題和發(fā)表的論文66

【參考文獻】

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本文編號：449033