起重机变幅系统能量回收利用系统的特性研究

针对汽车起重机变幅机构下降时平衡阀的流量稳定性较差且系统能耗大的问题,在起重机泵阀协同压力流量复合控制液压系统的基础上,提出一种汽车起重机变幅系统能量回收利用系统。利用蓄能器不断增加平衡阀背压,使平衡阀前后压差稳定,实现压力补偿,使变幅机构下降速度更加平稳,同时回收变幅机构下降时释放的重力势能,并在起升负载时将蓄能器接在泵进口处实现能量再利用。利用AMESim和Simulink软件对系统进行联合仿真,通过仿真结果对能量回收利用系统的平衡阀进行流量特性分析,并与泵阀协同压力流量复合控制液压系统进行能效对比。结果表明:当变幅机构下降时,汽车起重机变幅系统能量回收利用系统的蓄能器压力变化与负载压力变化趋势大致相同,平衡阀前后压差更加稳定,流量控制稳定性提高;在相同流量时,平衡阀阀口开度变大,并在实现过补偿功能时,平衡阀主阀口开度关小率降低,从而节流损失减少;在起升负载时,泵进出口压差减小,从而降低原动机的输出扭矩。起重机变幅系统能量回收利用系统的能量回收率为17.6%,能量再利用率为86.6%,此系统的能量回收利用率为15.2%,达到了能量回收利用的目的。

天台抽水蓄能电站岩壁梁爆破开挖精细化控制技术

岩壁梁具有经济可靠、方便施工、加快进度等优点,在地下厂房的建设中得到广泛使用。以浙江天台抽水蓄能电站中岩壁梁的开挖爆破施工为工程背景,基于现场爆破试验,提出了精细化爆破参数与网路设计方案,总结了现场采用的岩壁梁爆破施工精细控制方法,对比分析了各种施工措施实际应用后的现场效果与监测结果,可供类似工程参考。

变转速变排量双动力源泵阀协同电液系统特性分析

针对起重机阀控系统响应快但能耗大,泵控系统效率高但控制精度低的问题,提出了一种变转速变排量双动力源泵阀协同的多执行元件电液系统。首先,提出了一种多模式控制策略,即在单动作微动模式下,其中一个动力源卸荷,由于系统小流量时动态响应较慢,因此小流量时采用双变量模式控制系统,通过阀芯位置自适应调节和动力源的压力闭环控制,实现了流量精准匹配的目的;其次,在单动作快速运动模式下,双动力源合流驱动单执行元件,通过控制电液动力源相关参数,补偿了因负载变化引起的泵泄漏量,以实时控制执行元件速度;在复合快速运动模式下,双动力源分流单独驱动多执行元件,通过调节单个动力源的相关参数来实时控制各执行元件速度,以及实现系统流量比例分流的目的;然后,建立了系统AMESim-Simulink的联合仿真模型与试验平台;最后,对该系统在同一设定压差下的不同设定流量的控制特性进行了仿真和试验分析。研究结果表明:该系统能实现负载变化时对流量的补偿目的,并且该系统与定转速变排量泵阀协同液压系统相比,在单动作微动模式下的流量控制精度优化了约14.76%,动态响应时间减少了约0.12 s;在单动作快速运动模式下,流量变化减小了约6.21%,系统能耗降低约了13.94 kJ;在复合快速运动模式下,系统能耗降低了约50.31 kJ;同时,该系统比传统抗流量饱和负载敏感系统具有更好的流量稳定性。

立式水泵机组顶车装置系统智能化改造研究与应用

针对立式水泵机组顶车装置系统只能现地操作、无法远传上位机及远程控制操作等问题,设计提出了一种全新的顶车装置控制系统,包含现地控制模式、屏控模式、上位机远程控制,3种模式集成系统智能化改造方案。以南水北调解台站水泵机组1#机组的顶车装置系统智能化改造为例,分别介绍了顶车装置的智能化改造框架、原理、方法等改造内容,以及改造后的应用效果。结果表明,技术改造后的顶车装置运行情况良好,达到了预期目的,为同类型顶车装置的智能化改造提供重要参考。

汽车起重机电液流量匹配系统非线性特性研究

针对汽车起重机变转速电液流量匹配系统液压泵流量非线性和非线性负载扰动问题,提出了一种基于先验数据的液压泵流量非线性映射模型。首先,搭建了电机、定量泵和液压缸的数学模型;其次,通过实验测得了液压泵压力、转速与容积效率的关系,拟合出了容积效率云图,构建了泵的流量非线性映射模型;最后,以变幅机构为分析对象,利用AMESim软件搭建了系统仿真模型,进行了液压泵的流量非线性和非线性负载扰动在流量补偿前后的对比仿真分析。研究结果表明:在液压泵流量非线性映射模型的补偿作用下,系统能够对电机转速进行补偿,使液压泵的输出流量不随负载压力的变化而变化,当负载出现25 kN、50 kN和75 kN阶跃波动时,最大流量波动幅值分别减小52.1%、47.9%和43.5%,验证了所提出的流量非线性模型的有效性,提升了变幅伸缩机构的控制精度和运动平稳性。

岩体结构面和蚀变对地下厂房岩壁吊车梁的影响分析

岩壁吊车梁是地下厂房中常见的承载构件,由于直接支承在围岩上,岩壁吊车梁的稳定性受围岩地质条件影响较大。以丰宁抽水蓄能电站二期地下厂房岩壁吊车梁为例,通过对地下厂房岩体结构面特征、岩体蚀变效应及岩壁吊车梁原位观测资料进行深入解析,阐释了岩壁吊车梁锚杆应力和围岩变形的分布规律,并深入分析了吊车梁锚杆应力同围岩变形、地质条件、施工进程等之间的关联,解译了岩壁吊车梁锚杆应力和围岩变形偏大的原因,最终揭示了岩体结构面和蚀变对岩壁吊车梁稳定性的影响机理。研究结果可为岩壁吊车梁结构设计、施工组织和安全论证提供技术支撑,具有实际工程意义。

基于自抗扰控制技术的起重机位置控制系统研究

在起重机的起吊工作过程中,由于起吊重物的摆动、变幅臂弹性变形等因素引起的未知负载干扰,会导致起重机的位置控制系统稳定性降低。针对这一问题,提出了一种基于自抗扰控制算法的泵阀协同位置控制系统。首先,介绍了液压起重机泵阀协同位置控制系统的组成和原理,建立了系统的数学模型,提出了变幅机构的位置控制策略和具体的控制方法,并设计了一种自抗扰控制器;然后,建立了起重机变幅系统位置控制系统的元件仿真模型,并进行了元件试验,对仿真模型的准确性进行了验证;最后,建立了AMESim和MATLAB联合仿真模型,对自抗扰控制器的位置控制性能和系统稳定性进行了研究。研究结果表明:与传统的PID控制器相比,所设计的自抗扰控制器(基于自抗扰控制算法的泵阀协同位置控制系统)对S型曲线位置跟踪误差减小了1.2 mm;同时,所设计的自抗扰控制器比传统的PID控制器具有更高的稳定性。

履带起重机发动机与液压泵的匹配

针对履带起重机存在的功率匹配问题,分析其产生的原因.基于发动机不同的控制方式,给出相应的液压泵的控制策略.提出了一些解决履带起重机发动机-泵功率匹配问题的新方法.

承插型盘扣式脚手架在泵站桥机安装中的应用

引江济淮蜀山泵站主厂房中的QD75/20 t-19 m双主梁桥机安装时正值主厂房顶部梁板柱结构浇筑施工,桥机小车距离其结构底部的距离仅为0.5 m,若采用常规的吊装方法,桥机主梁与小车将无法吊装到位。阐述了该工程将“承插型盘扣式脚手架与汽车吊”相结合,通过搭设支撑平台、铺设临时轨道等在厂房外部进行桥机安装的方式,有效地解决了主厂房桥机吊装因空间不足、对土建结构施工干扰大、占用直线工期等难题。

波浪补偿起重机液压系统设计与分析

为了解决船舶海上并靠吊装中的波浪补偿难题,首先分析了波浪补偿的基本原理,然后介绍了被动式和主动式波浪补偿技术的实现方式和特点,最后设计了一种采用主动式波浪补偿的船用起重机,并对其液压系统进行了分析。

清原抽水蓄能电站厂房岩壁吊车梁开挖质量控制技术

清原抽水蓄能电站岩壁吊车梁通过测量放样、钻孔工艺、装药结构等质量工艺的严格管控,确保了吊车梁整体施工质量达到预期效果,说明了岩壁吊车梁的开挖规划、爆破设计、施工方法、工艺参数的选择是科学合理的,其成果可为国内同类型电站岩壁吊车梁开挖施工提供工程实例和技术经验。

惠州抽水蓄能电站地下厂房岩壁吊车梁施工期与运行期受力分析

选取地下厂房区域的典型地质剖面作为研究断面,采用有限差分法模拟了地下厂房的开挖与支护、岩壁吊车梁的建造及运行状态,重点分析了主厂房开挖过程中及运行条件下岩壁吊车梁与围岩的受力和变形状态。在此基础上,对洞室围岩及岩壁吊车梁的稳定性进行了评价。

泰安抽蓄电站岩壁吊车梁桥机载荷试验安全监测成果分析

通过对地下厂房桥机原型载荷试验时,岩壁吊车梁的钢筋应力、锚杆应力、梁底压应力、结构缝开合度等的监测和分析,验证了岩壁吊车梁的安全性和适用性。

琅琊山抽水蓄能电站地下厂房蚀变岩段围岩稳定监测分析

重点分析了琅琊山抽水蓄能电站地下厂房埋设在蚀变岩段围岩、蚀变岩段岩锚吊车梁及蚀变岩机组基础的监测仪器数据在施工期的变化规律,并评价蚀变岩结构的稳定性,及时为设计、施工提供监测资料。

电站厂房岩壁吊车梁开挖质量控制技术

清原抽水蓄能电站岩壁吊车梁施工过程中,依据地质条件变化和爆破效果及时对爆破设计参数动态调整优化,通过测量放样、钻孔工艺、装药结构、爆破网络等质量工艺控制措施,确保了岩壁吊车梁整体施工质量达到预期效果,表明各施工方法与工艺参数的选择是科学合理的,为国内大跨度地下厂房岩壁吊车梁开挖施工提供了技术经验。

轮式起重机臂用直驱式容积控制系统及其节能特性研究

介绍了一种应用于轮式起重机臂的直驱式容积控制系统,分析了在驱动竖直负载情况下该系统独特的节能优势。该系统通过使用双联泵控制非对称缸,使得非对称缸表现出对称缸的运动特性,克服了非对称缸的一些不足之处,并通过仿真和实验对所得结论进行了验证。

引黄工程北干线平鲁地下泵房岩锚吊车梁设计

岩壁吊车梁是地下厂房中常用的一种水工结构,设计的重点在于其在吊车荷载等外力作用下的自身稳定计算分析。对万家寨引黄工程北干线平鲁地下泵站岩壁吊车梁的设计做了简明的论述,着重介绍了岩壁吊车梁的锚固设计。

双隔离套磁力液下泵与装卸鹤管在液氯系统的应用

介绍采用双隔离套磁力液下泵和装卸鹤管在液氯输送和包装过程中的优势,并对在使用过程中存在的问题提出了防范措施。

基于有限元分析的混凝土泵车臂架优化设计

在设计某型号混凝土泵车臂架I的基础上,利用有限元方法,对该臂架进行了静力学及频率分析,并根据分析结果,对所设计的臂架模型进行了优化改进,然后根据优化改进的设计结果再次进行了仿真分析,分析结果明显优于初始设计的模型,同时也证明了利用有限元分析的方法,对产品进行优化改良设计、缩短产品设计周期具有重要意义.

新型重力储能技术研究现状与发展趋势

随着我国电力行业的快速发展,以风能和太阳能为代表的可再生能源得到快速发展,但其空间分布的不均匀性和供应时间的不稳定性大幅度限制了新能源技术的发展。文章聚焦于重力储能技术发展现状,向读者介绍了国际上近年来涌现的4种新型电网级重力储能技术,包括美国Gravity Power型重力活塞驱动式抽水蓄能技术、美国Ares公司设计的山地铁路式重力储能技术、瑞士Energy Vault公司设计的塔吊式重力储能技术和英国Gravitricity公司设计的矿井式重力储能电池。新型重力储能技术相较于传统电化学储能方法具有安全、储能容量大、对环境影响小等优势,相较于传统抽水蓄能重力储能方法则显著降低了对地理条件和水资源的依赖,具有广阔的应用前景。基于现有调研资料,文章也指出了新型重力储能技术存在的发展阻碍与技术难题,对国内重力储能技术的发展具有一定的指导意义。