机械工程学报

作者：王翔宇, 张红娟, 杨敬, 葛磊, 郝云晓, 权龙

单位：太原理工大学新型传感器及智能教育部实验室 太原 030024

关键词：非对称泵,闭式泵控,能量回收,装载机动臂；

基金：国家自然科学基金（51775363），NSFC-山西煤基低碳联合基金（U1910211）和山西省重点研发计划（201803D421040）资助项目

装载机通常采用阀控液压系统驱动动臂升降，上升过程积累了大量的动臂重力势能，在下降过程中经液压系统节流口节流作用耗散到环境中，频繁的升降过程产生了大量节流和溢流损耗，造成了系统发热与能量浪费。为消除液压系统的溢流与节流损失，提出采用闭式泵控原理驱动动臂单出杆液压缸；为平衡液压系统中单出杆液压缸的不对称流量和回收利用动臂的重力势能，提出含有三个配流窗口的非对称泵为闭式泵控液压系统供油。在非对称泵中，其中一个配流窗口与蓄能器相连，动臂下降阶段用于回收动臂重力势能，上升阶段与另外一个配流窗口共同为液压缸无杆腔供油，第三个配流窗口则与液压缸有杆腔相连。研究中，分析所提系统的工作原理，建立联合仿真模型，构建所提系统的试验平台，对所提系统的工作和能耗特性进行试验研究。试验结果表明，所提系统可平衡由闭式泵控单出杆液压缸造成的非对称流量，并实现动臂重力势能的回收，与原有阀控系统相比，最高可降低系统能耗47.19%。

来源：2021年第12期

《机械工程学报》期刊编辑部

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