1.7 t小型液压挖掘机臂架势能再生系统研究

液压挖掘机完成一个工作循环,需要依靠液压传动系统驱动臂架做频繁的往复运动。为了更好地解决臂架在下降过程中的能量损失问题,以1.7 t小型液压挖掘机为研究对象,提出了两种臂架势能再生系统模式。首先,分析和探讨了这两种臂架势能再生系统模式是否可行;其次,设计了这两种臂架势能再生系统模式及其液压回路原理图;最后,基于1.7 t小型液压挖掘机的实际工况数据,利用AMESim仿真平台对这两种臂架势能再生系统模式的工作性能和节能效率进行了深入的分析。研究结果表明:在相同的工况下,这两种液压挖掘机臂架势能再生系统模式的节能效率分别为22.1%和23.7%。

动臂势能再生混合储能系统的设计与分析研究

液压蓄能器储能一直是液压系统唯一的储能方法,被广泛应用于混合动力液压挖掘机中,具有功率密度高、响应快、工作稳定、性价比高等优点。但是与电储能方式相比,液压蓄能器的能量密度低、吸放能压力波动大,限制其在混合动力液压挖掘机上的应用。提出了一种混合储能系统(HES),一部分能量按传统液压蓄能器储能方式,以保证功率密度;其他能量转换为电储能方式,以保证能量密度。基于一台1.7 t的微型液压挖掘机,建立了该混合储能系统的全尺寸仿真模型,实现了液压挖掘机动臂能量再生。研究结果表明,该混合储能系统能够有效回收动臂势能,且能量密度较高,吸放能压力波动小。