电液混合驱动大惯量回转系统特性与能效分析

为了解决大惯量回转系统频繁启动和制动作业导致节流损失大和制动动能浪费严重的问题,提出一种电气和液压混合驱动大惯量回转系统。系统采用永磁同步电机作为主动力源,控制回转系统运动;由蓄能器提供动力的液压马达作为辅助动力源,为电机启动加速提供扭矩补偿,蓄能器高效回收制动动能再利用。建立多学科联合仿真系统模型,基于主辅动力源合理供给原则,设计全周期工况识别速度控制策略,搭建电液混合驱动回转试验平台,对回转系统的特性和能效进行分析。研究结果表明,电液混合驱动大惯量回转系统,随着转速和转动惯量的变化,回转制动动能回收效率为40.5%~65.9%。相同工况下,与纯电机驱动系统相比,电液混合驱动系统启动加速时间减小1.2 s,制动动能回收效率为63.5%,降低系统能耗40.8%,使回转系统更加平稳地运行。

超大型液压挖掘机闭式回转系统惯量分析

超大型液压挖掘机应用日趋广泛,其回转系统具有时变超大惯量特性,对装载效率、节能性和操控性产生重大影响。建立了300 t超大型液压挖掘机闭式回转系统的AMESim-ADMAS联合仿真模型,研究了一个回转循环中工作装置的位置变化对回转惯量的影响,获得了回转惯量呈"U"形的变化规律,并揭示了回转惯量对回转系统压力响应的影响,为超大型液压挖掘机闭式回转系统的设计与控制提供了理论依据。

高速线材轧机抛尾后机械动能回馈速度的控制

针对高速线材生产线上当粗中轧机组间的大惯量回转剪传动逆变器与连轧机组各机架传动逆变器挂接在同一个公共直流母线上时,若回转剪的制动与连轧机组末机架抛尾同时发生,则会出现该直流母线过电压故障的问题,设计了一个轧机抛尾机械动能回馈速度控制程序,该控制程序能够在公共直流母线电容器容量无需额外增加的情况下,有效避免大惯量回转剪制动与连轧机组末机架抛尾同时发生而产生直流母线过电压的问题,应用后未再出现该现象。