铝锭铸造机多执行元件液压系统设计及节能研究

【摘要】：本课题以22t/h铝锭铸造机生产线为研究对象，针对该液压系统执行元件多、工况复杂、负载随机变化大等问题，在满足液压系统功能的前提下，降低液压系统的运行、装机功率，最终使整条生产线用电量降低，提出了可行的节能设计方案。 本论文首先论述了国内外对于多执行元件液压系统节能技术的发展状况，明确了多执行元件液压系统节能设计的目的和意义，详细叙述了课题来源及研究内容以及22t/h铝锭铸造机生产线液压系统的能量损失形式，针对该液压系统不同原因引起的能量损失，分析比较了国内外多执行元件液压系统节能技术以及本液压系统自身特点，确定了以下几种节能设计方案：多泵数字控制回路节能设计方案、液压子系统+蓄能器节能设计方案、恒压泵控节能设计方案、负载敏感技术节能设计方案。 其次，根据22t/h铝锭铸造机生产线的功能，合理调整该液压系统执行元件动作时序表，结合节能设计方案，对该液压系统进行重新设计。分别实现了以数字泵控制回路液压系统、液压子系统+蓄能器液压系统、恒压泵控液压系统、负载敏感技术液压系统，并对这些节能设计方案的效果进行分析比较，得出液压子系统+蓄能器节能设计方案最佳。为了对最佳节能设计方案进行更深一步的研究，分别建立定量泵、阀控液压缸、蓄能器的数学模型并对其各自的动态特性进行了分析。 应用AMESim软件对液压子系统+蓄能器液压系统进行仿真分析，并研究蓄能器油液充放响应。仿真结果表明：应用蓄能器液压系统不但可以降低液压系统的运行功率、装机功率，而且使液压系统运行更平稳。最后对全文进行了研究总结，并对后续工作提出展望。 【关键词】：液压系统节能 皮囊式蓄能器 AMESim仿真
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TG233
【目录】：

• 目录5-7
• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 课题研究背景及意义10
• 1.2 国内外发展综述10-15
• 1.3 本课题来源、主要研究内容15-16
• 1.3.1 课题来源15
• 1.3.2 主要研究内容15-16
• 1.4 本章小结16-17
• 第2章 22t/h铝锭铸造机生产线液压系统能耗分析及节能方案概述17-26
• 2.1 22t/h 铝锭铸造机生产线概述17
• 2.1.1 22t/h 铝锭铸造机生产线功能17
• 2.1.2 22t/h 铝锭铸造机生产线工艺流程及液压系统概述17
• 2.2 22t/h 铝锭铸造机生产线液压系统能量损失分析17-21
• 2.2.1 液压系统机械损失19
• 2.2.2 液压系统流量损失19-20
• 2.2.3 液压系统压力损失20
• 2.2.4 液压系统卸荷时的能量损失20-21
• 2.2.5 液压泵与负载的匹配不当引起能量损失21
• 2.3 节能设计方案21-24
• 2.3.1 针对流量损失的节能设计方案21-22
• 2.3.2 针对压力损失的节能设计方案22-23
• 2.3.3 针对流量和压力损失的节能设计方案23-24
• 2.4 几种节能方案的比较24-25
• 2.5 本章小结25-26
• 第3章 22t/h铝锭铸造机生产线液压系统节能方案的比较分析26-47
• 3.1 22t/h 铝锭铸造机生产线液压系统主要参数的确定26-29
• 3.1.1 执行元件主要尺寸26-29
• 3.2 22t/h 铝锭铸造机生产线液压系统的节能设计方案29-43
• 3.2.1 多泵数字控制回路节能设计29-32
• 3.2.2 应用液压子系统+蓄能器液压系统节能设计32-41
• 3.2.3 恒压泵控系统节能设计41
• 3.2.4 负载敏感泵控制液压系统节能设计41-43
• 3.3 液压系统节能设计方案经济分析43-46
• 3.3.1 液压系统节能设计方案经济可行性分析43-45
• 3.3.2 液压系统节能设计方案中卸荷能耗经济分析45-46
• 3.4 本章小结46-47
• 第4章 22t/h 铝锭铸造机生产线主要液压元件数学建模及动态特性分析47-59
• 4.1 液压系统建模方法与研究47-49
• 4.1.1 数学模型、数学建模及其过程47-48
• 4.1.2 液压系统建模方法48-49
• 4.2 液压系统动力元件数学模型及动态特性分析49-51
• 4.2.1 定量泵数学模型49-51
• 4.3 液压系统阀控执行元件数学模型51-56
• 4.3.1 四通阀控非对称液压缸数学模型51-56
• 4.4 蓄能器动态特性分析56-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第5章 基于 AMESim 蓄能器液压系统仿真59-75
• 5.1 AMESim 软件介绍59-61
• 5.2 AMESim 建模流程61-70
• 5.2.1 草图模式(Sketch)61-63
• 5.2.2 子模型模式(Submodels)63-64
• 5.2.3 参数化模式(Parameters)64-68
• 5.2.4 仿真模式(Simulation)68-70
• 5.3 蓄能器液压系统 AMESim 模型建立70-73
• 5.3.1 AMESim 模型的建立70-71
• 5.3.2 蓄能器液压系统的验证71-73
• 5.3.3 蓄能器容积选择的论证73
• 5.4 本章小结73-75
• 总结与展望75-77
• 论文总结75
• 工作展望75-77
• 参考文献77-80
• 致谢80-81
• 附表 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录81

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

具有能量回收与重新利用功能的二次调节传动系统    蒋晓夏,刘庆和

液压挖掘机节能控制综述    高峰,冯培恩,潘双夏,高宇

蓄能器在液压源回路中的应用与研究    鄢吉多

节流阀在液压系统中的作用与分析    宋美春,许同乐,宋吉江

蓄能器类型及应用综述    张路军,李继志,顾心怿,潘伟

液压挖掘机节能技术的发展综述    任小青;

环保节能、电子化和液压技术    杨尔庄;

挖掘机中的主要节能措施    米智学,曹树平,邹占江,朱钒

蓄能器在节能系统中的作用    王肇霞;卢长志;赵福生;

采用计算流量反馈的流量控制方法及特性研究    顾临怡,王庆丰

液压挖掘机作业及行走系统节能控制研究    尚涛

铜板自动包装生产线液压系统的节能设计与研究    张晨

液压挖掘机节能控制系统研究    孙延伟

液压挖掘机功率控制节能技术研究    吴晓健

铝锭连续铸造机液压系统的节能设计与研究    邵晓寒

PA66聚合釜底阀电气控制系统的改进    郭选政;姚亚峰;李延召;

液压齿轮油泵噪声的诊断与控制    陈文辉

挖掘机液压油缸缓冲装置的设计方法与分析    刘传让;

餐饮具成型机液压系统的设计与研究    张忠纯;李晓慧;朱满平;

高炉炉顶液压均压阀开闭速度的控制    杨培俊;

用同步阀控制柱塞缸的同步回路的设计与研究    邓玉萍,郝云鹏

液压泵气穴故障分析    耿道森;

高职机械类专业物理基础课教学改革研究    李金波;

淬火线冷却水流量自动控制    陆之谔,蔡林松,赵爱菊

一种高速开关阀的静动态特性研究    陈先惠;

基于AMESim的B型液压半桥与液压系统仿真    李艳杰;张昱;

利勃海尔ER9350挖掘机液压系统的维护方法与措施    孙晓军;

中厚板轧机厚度控制系统的研究    崔凤玲;

液压挖掘机工作装置轨迹模糊控制方法    郭刚;黎波;张宏梅;罗文兴;

液压挖掘机作业过程预测控制方法研究    郭刚;黎波;张宏梅;罗文兴;

大方坯连铸机滑动水口液压系统温度高解决方案    丁晨;

冷轧带钢跑偏的调整方法    张立红;刘泽勇;窦建忠;

水-乙二醇的使用    江琳;

二次调节静液传动技术    姜继海;

蓄能器的研究历史、现状和展望    孔祥东;权凌霄;

高压气动比例减压阀的结构优化与特性研究    徐志鹏

大流量高响应电液比例阀的设计及关键技术研究    傅林坚

新型可编程电液比例控制器关键技术研究    聂勇

液压挖掘机并联式混合动力系统控制策略研究    林潇

负载口独立电液比例方向阀控制系统关键技术研究    刘英杰

液压油有效体积弹性模量及测量装置的研究    冯斌

轿车稳定性控制系统轮缸压力控制和估算算法研究    欧阳

50型装载机液压系统动态特性与热平衡研究    王剑鹏

射流管式水压电液伺服阀研制及特性研究    李如平

基于液压式能量回收的挖掘机动臂节能研究    张树忠

液压混合动力汽车能量再生系统特性仿真研究    邵建桥

带流量稳定器的先导式比例减压阀设计研究与特性分析    郑珊珊

基于液压制动行星调速软起动系统的研究设计    岳光亮

煤矿架空乘人装置的系统研究    张传晖

矿用液压支架搬运车辆结构设计与液压驱动系统性能研究    于振涛

压缩式垃圾车控制系统设计    栾晓梅

液体粘性传动研究及应用    王坤

柴油机电液调速技术研究    田雨

船用汽轮循环泵动态仿真与优化    万晨

基于递推的船舶航向鲁棒控制器设计    翟欢欢

变轴数控机床重复定位精度评定策略探讨    史长虹,张建民,张同庄,郝娟,范宇,邹秋玲,贾东云

模糊控制与模糊神经网络研究的现状及展望    李斌，雷渊超，吴今培

奥地利AMAG公司的空气冷却铝锭铸造机    苏鸿英

也谈开发硬件中断虚拟驱动程序    张雄飞 ,刘平

WIN95下虚拟设备驱动程序设计开发    刘其锋

当代液压挖掘机功率控制技术的分析    伏志和

液压挖掘机负载自适应全局功率匹配控制系统    陈欠根;李延伟;郝鹏;

我国工程机械产品水平与国际先进水平的差距    韩学松

液压挖掘机节能控制综述    高峰,冯培恩,潘双夏,高宇

20kg铝锭铸造机技术性能分析    赵建军

液压挖掘机节能模糊控制系统研究    国香恩

基于混合动力与能量回收的液压挖掘机节能研究    张彦廷

液压机的机械—液压复合式节能液压系统的研究及应用    管成

电液比例排量控制径向柱塞变量泵    龚相超

金属带式无级变速器液压系统功率匹配控制与仿真研究    吴光登

数控高速冲床液压系统设计及仿真    臧贻娟

电液比例负载敏感控制变量柱塞泵技术研究    王进军

铝锭堆垛机关键部件的动态性能分析    陈玉瑜

旋挖钻机上车回转液压系统节能与定位控制的研究    鲁湖斌

挖掘机负载敏感系统的联合仿真及能耗分析    武宏伟

20kg铝锭冷运输机液压驱动方式的设计与研究    杨胜清

阴极铜自动包装生产线控制及配重系统的研究    林俊

换向阀中位机能的选用    王立环;

牛头刨床滑枕无动作故障排除一例    张希海;孙志浩;

SZ-60塑料注射成型机合模装置液压系统的参数和元件选择    付芝芳;

卸荷回路的设计和运行    成红梅;

YF45/100型乳化液泵站卸载阀的改进    谭书诏

实现油缸活塞杆往复运动的简易液压系统    李剑峰;

能量法在液压系统发热故障诊断中的运用    沈松云;

冶金设备液压系统的故障及诊断    叶维明;徐致让;邓克;

S100A掘进机液压系统的优化设计    闫福明;

旋挖钻机回油系统及补油系统的分析和应用    王怡然;王逢全;赵明凯;

连铸机液压系统的维护与管理    杨大海;

液压节能技术在高线生产当中的应用    牛国峰;

BT8.3型铁路起重机液压系统设计计算    王红兵;

全液压钻机节流调速方案的选择    刘跃进;陈赤武;

立磨液压系统发热原因及改进    梅宏伟;屠威;张志宇;杨成刚;

压平机的液压系统设计与分析    陈俊峰;王平军;

液压系统中油液的污染控制    李跃军;

技术和管理双管齐下做好液压系统的污染控制工作    王振山;李良;

液压系统污染控制动平衡研究    郑长松;马彪;孙宪林;剧引芳;

液压系统对应急动力装置的影响及对策    兰先一;黄佑;黄平;周勇;

液压系统须“五防”（上）    李冬梅 金文胜

雷诺公司召回部分梅甘娜及拉古那轿车    菊文

汽车防抱制动系统自主研究结硕果    朱冰

安叉成功研制国内最大吨位叉车    周学敏　张丽

挖掘机转向迟缓的排除方法    程京文

负载敏感控制技术在TBM液压系统中的应用    中铁十八局集团公司 黄旭升

浅谈工程机械液压系统的泄漏原因及对策    徐工研究院 杨春雷 尹国会

新钢钒热轧板厂液压油路改造出实效    张清

如何做好工程机械液压系统保养    刘双霞

水泥机械液压系统的污染及控制    蒋冬青

基于海水压力的水下液压系统关键技术研究    王峰

大吨位履带起重机液压系统的动态特性研究    纪绪

挖掘机器人虚拟样机建模技术及其应用研究    刘静

混凝土泵车泵送液压系统故障诊断关键技术研究    唐宏宾

液压支架控制系统大流量阀与移架速度定量化研究    韩伟

无级变速器湿式离合器系统起步控制研究    张飞铁

双钢轮压路机动态特性分析及惯性负荷的抑制    沈建军

基于Petri网的故障诊断技术研究及其在液压系统中的应用    李厦

锻造油压机液压控制系统的关键技术研究    姚静

钻机负载自适应液压控制系统的研究    胡志坚

铝锭铸造机多执行元件液压系统设计及节能研究    张明

LG660挖掘机液压传动系统研究    杨典作

树脂砂造型设备液压系统油温控制技术研究    张喜权

铜板自动包装生产线液压系统的节能设计与研究    张晨

机电液一体化小型自动生产线的研制    于洋

船舶锚机绞缆机液压驱动系统系列化设计研究    陈新响

基于ARX的液压系统CAD软件的开发    华徐勇

动态神经网络在液压系统模型辨识中的应用    陈耿彪

基于DSP的液压系统状态监测    王龙鹏

曲臂高空作业车液压系统的设计研究    孔德琴