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23T级液压挖掘机回转系统节能研究

冰蓄冷空调系统的优点和缺点

冰蓄冷空调系统的优点和缺点：（1）优点： ①平衡电网峰谷荷，减缓电厂和供配电设施的建设，对国家而言，是节能的；对于大城市的商业用电而言，均会出现用电的峰谷时段，在用电的峰段，常常会出现供电不足的状况，而在用电的谷段，又常常会出现电量过剩的状况，如果将低谷电的电能转化为冷能应用到峰值电时的空调系统中去，则可以缓解电网压力，平衡电网；对国家电网而言，要满足用户1kwh的用电需求，必须要发电站发出超过1kwh 的电量便于抵消电在运输过程中的损耗，而用户对电的需求和利用程度在实际过程中却是不定的，是随机的，尤其是对建筑内的空调而言，其使用程度往往同当天的室外天气条件密切相关，不定性特点尤为突出，倘若国家电网发出的余电无法被用户使用，一来是对能源的浪费，二来对国家电网的安全也存在着隐患，于是，冰蓄冷技术在空调系统中的应用便大大地减缓和减少了以上问题； ②能使制冷主机的装机容量减少；冰蓄冷空调系统按运行策略可分为两类，一类是全部蓄冷模式，另一类是部分蓄冷模式。对于第一类，通俗地说就是建筑的所有冷负荷（注：蓄冰装置是无法作为热源使用的）全由蓄冰装置承担，而制冷机组（通常是双工况制冷机组）只扮演为蓄冰装置充冷制冰的角色，在空调系统运行的时候，制冷机组处于停机状态，而蓄冰装置则全时段运行，为用户提供冷量。对于第二类，也是实际工程中常用的运行方式，即蓄冰装置只承担建筑冷负荷的一部分，而另一部分则由制冷机组（双工况）承担。因此，由上述可知，不论哪种运行方式，蓄冰装置总是要承担一部分冷负荷的，我们所说的减少了制冷主机的装机容量，实质上就是蓄冰装置承担了制冷机组本应该要承担的一部分负荷，这部分负荷值的大小也就是蓄冰装置的蓄冷量大小； ③目前各地供电部门对用电限制较严，征收的额外费用也名目繁多，建筑业主与用户的经济负担较重，还常常受到限电、拉闸停电种种束缚。若发展冰蓄冷空调技术，就能较好的缓解空调用电与城市用电供应能力的矛盾； ④由于采用了冰蓄冷与低温大温差供冷送风相结合的技术，在初投资费用方面，既可减少空调处理设备、输配设备的大小，输送管网的粗细，还可减少机房管井的占用面积，压低建筑层高，从而不但可节省空调的初投资费用，而且还可降低建筑造价；在运行费用方面，由于送风温度低，风机、水泵的输配功率大幅度降低，制冷空调系统的整体能效得到提高，再加上分时电价的优惠，从而使建筑业主与用户支付比常规空调更少的运行费用； ⑤由于采用了低温大温差供冷送风，使空调处理与输送过程均在较低温度下进行，有利于抑止细菌、病菌的繁殖；较低的室内温度，可进一步改善室内空气品质与热舒适水平。（2）缺点：

基于STM32的直流无刷无感电机的控制系统研究

南阳理工学院本科生毕业设计（论文）学院：电子与电气工程学院专业：电子信息工程学生：指导教师：薛晓完成日期2014 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计（论文）直流无刷电机的控制系统设计与实现Design of Brushless DC Motor Controller and Implementation 总计： 21 页表格： 2 个插图： 27 幅

南阳理工学院本科毕业设计（论文）直流无刷电机控制系统设计与实现 Design of Brushless DC Motor Controller and Implementation 学院（系）：电子与电气工程学院专业：电子信息工程学生姓名：学号：指导教师（职称）：薛晓（讲师）评阅教师：完成日期：南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

直流无刷电机控制系统设计与实现电子信息工程专业 [摘要]直流无刷无感直流电机具有体积小、调速性能好、重量轻、效率高等优点，目前在很多领域得到了的应用。本课题设计的是无刷无感直流电机的控制，包括无刷直流电机无位置传感器控制系统和无刷无感直流电机的基本结构、工作原理、数学模型等理论进行了分析和论述，为直流电机的控制提供理论依据。用matlab guide设计了上位机界面来进行PID参数的整定。本课题设计了直流无刷电机的控制系统并进行了调试。用STM32进行控制。实验结果表明设计的转子位置检测可以很好的检测电机的反电势过零点信号，进而保证电机的正确换相和稳定运行。整个系统可以控制无刷无感直流电机顺利启动，并通过滑动变阻器实现电机的调速。 [关键词] 无刷直流电机；电机驱动；换相；反电势 Design of Brushless DC Motor Controller and Implementation Electronic Information Engineering Specialty Abstract:The brushless DC motors have the advantage of small,good debugging performance,low weight,and high efficiency. So it has been widely used now. And this restricts the industrial drive applications,After the attachment with sensorless control. This paper mainly reserches the sensorless control technology for BLDCM,designs and control BLDCM without position sensor. I use MATLAB guide to debug PID parameter. designing a controller of brushless DC motor and do some experiments for this control system. I use the STM32 MCU as the core microprocessor of hardware system.The results of the experiment show that the rotor position detection system can perfectly detect the location of back-EMF zero-crossing signal,and ensuring the correct motor commutation and stable operation.The whole control system can control the brushless DC motor stating smoothly,and use the Sliding rheostat to achieve speed control. Key words：Brushless dc motor；motor drive；commutation; back-emf

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。 1.2.顺序工作运动仿真实现的路线仿真路线是，在斗杆液压缸、动臂液压缸、铲斗液压缸上进行设置，一般在不同的时间段内，它的运动驱动函数都不同，需要进行调节处理，使得各缸在相应的工作极限范围内相互运行，这样就可以获得挖掘机的工作范围。可以在液压缸移动副约束处添加移动驱动，改变运动方式，第 2 页共 5 页

将其更换成位移运动方式。运动的函数输入时，需要注意相匹配的的STEP函数。对液压缸进行STEP函数值设置时，应该满足运动函数需求。当完成了函数值输入之后，在运行状态下可以启动ADAMS软件的仿真模块。 1.3.仿真过程当工作面从最初的范围逐渐移动时，一般最初的指的是停机状态下。可以适当的对斗杆、铲斗液压缸进行调整，将其保持在全缩的状态中，逐渐对动臂液压缸拉伸，将其缩小到CD弧线上。这个伸缩过程需要得到弧线支撑，基于保障弧线运动轨迹基础上做好控制工作。其中在进行一次姿态调整之后，作业范围会缩小，而且包络图中的各个点会逐渐深入挖掘机的底部，在这个范围上可以实现挖掘，但是可能出现塌陷实现，导致机械无法正常施工。因此，一般除了有条件的挖沟作业之外进行使用，其他施工一般都不会使用。可以在模型中建立起一个处于回转中心轴的三维坐标，将坐标点确定为（608,.0,0.0,1254.3306），这样就可以测量出方向移动值，可以得出这个位置的位移，这样便可以达到最大高度值，其实这个测量方法比较简单，也比较容易掌握。根据曲线变化得出，从得到的曲线中得出最终的数值，可以查看到最大值，平均值以及最小值等。工作装置模型的运动学仿真分析 2.1.参数范围运动学仿真中的参数范围确定一般都包含速度、位移以及加速度，这些参数会有一个变化范围。在进行运动学仿真分析中，需要基于ADAMS/Solver求解，就可以得出代数方程。因此，在进行仿真系统自由度确认时，一般自由度的必须为零。如果这个时候会考虑到物体的惯性第 3 页共 5 页

挖掘机节能液压控制系统分析与应用解读

挖掘机节能液压控制系统分析与应用? 李艳杰 1,2于安才 2姜继海 2 (1. 沈阳理工大学机械工程学院沈阳 110159; 2. 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨 150001 摘要 :深入分析了现代液压挖掘机中三种主流的节能液压系统——负流量控制、正流量控制和负载敏感系统的基本工作原理, 重点分析了它们在不同系列挖掘机中的应用;介绍了两种新型挖掘机液压系统的基本原理;分析表明三种典型挖掘节能液压系统都具有一定的节能效果,但工作原理各有不同;新型的挖掘机液压系统虽然还在研发阶段,但具有更好的节能效果及应用前景。关键词:液压挖掘机负流量控制正流量控制负载敏感系统中图分类号 TU621 Analyses and Application of Energy-Saving Hydraulic Control System of Excavator LI Yan-jie1,2YU an-cai2JIANG Ji-hai2 (1. School of Mechanical Engineering, Shenyang Ligong University, Shenyang 110159; 2. School of Mechatronics Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001 Abstract : Negative flow control, positive flow control and load sensing are the general energy-saving hydraulic systems of modern hydraulic excavator. The basic principles of the three typical hydraulic control systems were analyzed deeply. Their application in different kind of excavators is mainly analyzed. The principles of two new

冰蓄冷自动控制系统设备及功能说明

第三章机房自动控制系统一、冰蓄冷自动控制系统综述工程的自控系统由上位机远程控制系统、PLC现场控制系统、电动阀、传感检测器件、系统配电柜、系统软件等部分组成。系统结构图如下所示：

PLC控制软件为主的控制程序，该程序为美国西门子公司与CRYOGEL公司联合开发，已经在美国的多个工程中和台湾杰美利（GEMINI）得到应用，直接输入后调整。上位机控制软件也可带采用CRYOGEL/（GEMINI）公司软件包的WinCC操作系统。上位机远程控制设置先进的集中控制台，采用工控机配置打印机进行远程监控和打印，现场控制机采用PLC可编程控制器控制，进行系统控制、参数设置、数据显示，确保实现系统的参数化，实现系统的智能化运行。本系统中的核心控制部分与机电执行装置采用国际著名品牌（西门子、江森、霍尼韦尔）的产品。蓄能系统控制具体功能如下： ⑴控制系统通过对主机、蓄热锅炉、蓄冰装置、板式换热器、泵、冷却塔、系统管路调节阀进行控制，调整蓄冷系统各应用工况的运行模式，在最经济的情况下给末端提供稳定的供水温度。 ⑵根据季节和机组运行情况，自控系统具备所有工况的转换功能。 ⑶控制、监测范围： a、制冷主机、泵、冷却塔启停、状态、故障报警； b、总供/回水管温度显示与控制； c、蓄冰装置及蓄热水箱进出口温度、显示与控制； d、蓄冰量、余冰量、乙二醇流量、瞬时释冷速度、蓄冷速度等标准规定参数的显示； e、电动阀开关、调节显示； f、备用水泵选择功能； g、各时段用电量及电费自动记录； h、空调冷负荷以及室外温湿度监测； i、可选的功能（包括楼宇智能化系统接口及接口转换程序）。 ⑷控制系统对一重要的参数进行长时间记录保存，并将空调的实际运行日负荷通过报表或曲线图的方式记录，可以查询到某一段时间内的历史数据值，供使用者进行了解、分

液压挖掘机主控制阀工作原理

液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀主控制阀也称为主控阀或主阀，它的作用是按操作者的指令将泵排出的压力油提供到液压挖掘机主控制阀各执行元件，使挖掘机完成各种动作。主控阀是个复杂的液压元件，现就几种典型的主控阀加以说明。 1.U28阀 U28阀是日本东芝公司生产的专用于20—3t的挖掘机上。其外形见图3—32 图3—32 U28阀外形图该阀是一组多路阀，阀体分左，中，右三片，用螺栓紧密相联。左片是一组三联阀(上图中1，2，3号阀)，中间片是油道，右片是一组四联阀(上图中4，5，6，7号阀)。该阀具有如下功能： (1)单独动臂提升时双泵合流供油，提高动臂提升速度。(只在动臂提升时) (2)斗杆单独动作时双泵台流供油，加快斗杆动作速度。 (3)动臂优先，动臂与其他动作同时进行时，动臂的动作将优先保证。 (4)回转优先，回转与斗杆同时动作时，回转将优先保证。 (5)负流量控制，给主泵提供一个负流量信号，使阀杆在中位时，主泵排量变为最小。 (6)直线行走，当挖掘机前进或后退时可同时作其他动作，以保证特殊工况的需要。 (7)可配置电传感器，以满足电控的需要。 (A)液压系统符号

图中下面油口中，两个P1分别与两个主泵的出油口相接，是主进油口P2~口P3用油管连接，作为斗杆合流时的辅助进油。 b口与上面b口(左罗辑阀出口)用油管连接。 C口与动臂阀伺服油a1口相连，作为动臂合流的信号。 R口是主回油，接液压油散热器，然后回油箱。 a口与上面a口（右罗辑阀出口）用油管连接。 Py1和Py2与左，右行走操纵阀（脚踏阀）的出油连接，使行走增压。上面油口fL和fR分别与两个主泵的负流量控制接口相接。 G口作为信号输出可作他用，如接压力传感器等。当各阀杆在中立位置时（无操作时），左路P1通过三组阀后，推开罗辑阀2，经过负流量阀3进入回油道，从主回油口R回油箱。右路P1通过四组阀后，推开罗辑阀，经过负流量阀进入回油道，从主回油口R回油箱。此时，两个负流量阀接口fL和fR分别有压力信号输出到主泵的调节器，使主泵排量减小。这是阀杆全部处于中立位置时油的流向。如果阀杆移动将有下面的情况。 1.回转阀（左片下面）移动时，假设a1口进伺服油，推动阀杆向右移位，P1的中路油被切断，而旁路油推开单向阀进入A1口，油从A1口流出进入回转马达。由回转马达流回的油经B1口从该阀的回油口流入回油道。此时，这一路油被引入执行元件回转马达而使挖掘机回转，上面的两组阀没有油通过，所以，负流量输出口fL没有压力输出，主油泵排量变大。 2.斗杆阀（左片中间一组）移动时，假设a2进伺服油，推动阀杆向右移位，P1的中路油被切断，而旁路油推开单向阀进入A2口，油从A2口流出进入斗杆油缸大腔。由斗杆油缸小腔流回的油经B2口从该阀的回油口流入回油道。此时，这一路油被斗杆阀切断，上面的一组阀没有油通过（指到罗辑阀处没有油，经节流阀6来的并联油路的油在单向阀4处被断开）。所以，负流量输出口fL没有压力输出，主油泵排量变大。当该阀杆向右移时，阀杆右端切断了控制油到回油道的通路（虚线，从a口来的油，即从右片阀的罗辑阀出口a经外接管道进入下面a口）。使右片阀的罗辑阀出口a被堵截，右面主泵压力油从罗辑阀心

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS 建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作

范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。

液压挖掘机节能控制系统研究.

109 2011.05建设机械技术与管理随着液压传动技术、机电一体化技术、电子技术的发展，液压挖掘机也逐渐成为多种高新技术综合集成的载体，向着高效节能、自动化和智能化的方向发展。电控技术在液压挖掘机上的应用有两个方面：一方面是液压挖掘机配套件的电控问题；另一方面是液压挖掘机整机的电控问题。由于挖掘机液压系统滞后、非线性的特点，不能精确控制。采用PID 控制器来调节，要应用工程方法来整定控制器的参数，但在运行中需要根据不同的工况来实时调整参数，常规的PID 控制方法，控制效果不理想，存在着柴油机功率选择过大，柴油机—液压泵二者功率匹配不合理等一系列问题[1]，为了解决这些问题，本文介绍一种电子节能模糊控制方案，对液压挖掘机整机进行控制，解决了液压挖掘机负载—柴油机功率—变量泵吸收功率三者之间的静态功率设定和动态功率匹配问题。 1 变量泵—柴油机功率匹配分析液压挖掘机主要以柴油机为动力，工作时由柴油机带动变量泵，负荷是变量泵的输入转矩[2]。理想的控制方法是根据挖掘机作业循环中不同的功率需求实时自动调整柴油机油门位置，即调整其功率输出，使之与实际功率需求相适应，如图1所示。摘要：挖掘机液压控制系统是一个滞后、非线性系统，难以建立精确的数学模型，应用常规的PID 不能达到理想的控制效果。本文针对液压挖掘机在工作过程中存在的大量能量损失，对液压泵和发动机的控制原理进行了分析，采用了一种新的电子节能模糊控制方案，避免了对挖掘机复杂系统建模，通过模糊推理算法，

根据外负载的变化动态调整泵的流量, 达到发动机—液压泵之间功率合理匹配的目的。关键词：模糊控制功率匹配液压挖掘机液压挖掘机节能控制系统研究 Research on the Energy Saving Control System for the Hydraulic Excavators 三一重机有限公司朱传宝/ZHU Chuanbao涂晓丹/TU Xiaodan邓园 /DENG Yuan 4 结语本文尝试性地在对带有全回转L 架装船机局部屈曲分析中使用了引入屈曲系数的伽辽金法。这种装船机的特殊性在于：设计中处于悬空状态的立柱根部的腹板受力复杂易屈曲。且由于装船机结构复杂，若为分析其局部屈曲而建模计算，需要很长的计算周期，为此而停产导致的经济损失巨大。本文就复杂受力情况下计算局部板的屈曲问题提出了迦辽金法中引入屈曲系数的方法，使得原本只能计算简单受力情况下板屈曲的迦辽金法可以适用于计算复杂应力情况下板的屈曲。与ANSYS 特征值屈曲计算相比大大节约了时间，其保守的计算结果也可保证工程的安全，并具备一定的计算精度，为类似的工程实际问题的解决提供了一种可行的计算方法。参考文献 [1][2] [3] 陈骥. 钢结构稳定理论与设计[M]. 北京：科学出版社，2008. [4] GB3811-2008. 起重机设计规范. 北京：中国标准出版社，2008.

单闭环直流电机速度控制系统研究报告

一.实验原理直流电机在应用中有多种控制方式，在直流电机的调速控制系统中，主要采用电枢电压控制电机的转速与方向。功率放大器是电机调速系统中的重要部件，它的性能及价格对系统都有重要的影响。过去的功率放大器是采用磁放大器、交磁放大机或可控硅<晶闸管）。现在基本上采用晶体管功率放大器。PWM功率放大器与线性功率放大器相比，有功耗低、效率高，有利于克服直流电机的静摩擦等优点。 PWM调制与晶体管功率放大器的工作原理： 1．PWM的工作原理图1-1PWM的控制电路上图所示为SG3525为核心的控制电路，SG3525是美国Silicon General公司生产的专用。 PWM控制集成芯片，其内部电路结构及各引脚如图1-2所示，它采用恒频脉宽调制控制方案，其内部包含有精密基准源、锯齿波振荡器、误差放大器、比较器、分频器和保护电路等。调节Ur的大小，在A、B两端可输出两个幅度相等、频率相等、相位相互错开180度、占空比可调的矩形波<即PWM信号）。它适用于各开关电源、斩波器的控制。 2.功放电路直流电机PWM输出的信号一般比较小，不能直接去驱动直流电机，它必须经过功放后再接到直流电机的两端。该实验装置中采用直流15V的直流电压功放电路驱动。 3.反馈接口在直流电机控制系统中，在直流电机的轴上贴有一块小磁钢，电机转动带动磁钢转动。磁钢的下面中有一个霍尔元件，当磁钢转到时霍尔元件感应输出。

4．直流电机控制系统如图1-3所示，由霍耳传感器将电机的速度转换成电信号，经数据采集卡变换成数字量后送到计算机与给定值比较，所得的差值按照一定的规律<通常为PID）运算，然后经数据采集卡输出控制量，供执行器来控制电机的转速和方向。图1-2 SG3525内部结构图1-3 直流电机控制系统 5.PID原理过程控制的基本概念过程控制――对生产过程的某一或某些物理参数进行的自动控制。 1.模拟控制系统图1-4 基本模拟反馈控制回路被控量的值由传感器或变送器来检测，这个值与给定值进行比较，得到偏差，模拟调节器依一定控制规律使操作变量变化，以使偏差趋近于零，其输出通过执行器作用于过程。控制规律用对应的模拟硬件来实现，控制规律的修改需要更换模拟硬件。 2.微机过程控制系统

液压挖掘机主控制阀

液压挖掘机主控制阀发表于：2008年3月18日 16时55分34秒阅读(4)评论(0)本文链接： https://www.wendangku.net/doc/0a3334980.html,/479140927/blog/1205830534 液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀主控制阀也称为主控阀或主阀，它的作用是按操作者的指令将泵排出的压力油提供到各执行元件，使挖掘机完成各种动作。主控阀是个复杂的液压元件，现就几种典型的主控阀加以说明。 1.U28阀 U28阀是日本东芝公司生产的专用于20—3t的挖掘机上。其外形见图3—32 图3—32 U28阀外形图该阀是一组多路阀，阀体分左，中，右三片，用螺栓紧密相联。左片是一组三联阀(上图中1，2，3号阀)，中间片是油道，右片是一组四联阀(上图中4，5，6，7号阀)。该阀具有如下功能： (1)单独动臂提升时双泵合流供油，提高动臂提升速度。 (只在动臂提升时) (2)斗杆单独动作时双泵台流供油，加快斗杆动作速度。 (3)动臂优先，动臂与其他动作同时进行时，动臂的动作将优先保证。 (4)回转优先，回转与斗杆同时动作时，回转将优先保证。 (5)负流量控制，给主泵提供一个负流量信号，使阀杆在中位时，主泵排量变为最小。 (6)直线行走，当挖掘机前进或后退时可同时作其他动作，以保证特殊工况的需要。 (7)可配置电传感器，以满足电控的需要。 (A)液压系统符号

挖掘机工作装置

机械原理设计任务书学生姓名朱班级学号20127462 设计题目：挖掘机工作装置机构设计一、设计题目简介单斗挖掘机是一种重要的工程机械，广泛应用于房屋建筑、筑路工程、水利建设、农林开发、港口建设、国防工事等的土石方施工和矿山采掘工业中，对减轻繁重的体力劳动、保证工程质量、加快建设速度、提高劳动生产率起着十分巨大的作用。随着国家经济建设的不断发展，单斗挖掘机的需求量将逐年大幅度增长，其在国民经济建设中的作用将越来越显著。反铲装置作为单斗挖掘机工作装置的一种主要形式，在工程实践中占有重要地位。反铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机反铲装置的基本轮廓。挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要性能指标，对其分析计算至关要。挖掘阻力主要与挖掘对象及自身尺寸参数有关，而挖掘力则受众多条件限制，危险工况的分析是关键点。在挖掘力分析基础上，可对各杆件铰接点进行力的分析计算，并进行机构设计的合理性分析。二、设计数据与要求该型挖掘机工作装置,由两节臂，一挖斗组成，停机面最大挖掘半径(mm):9850；最大挖掘深度(mm):6710；最大挖掘高度(mm):9840，液压缸驱动。三、设计任务 1、提出可能的运动控制方案，绘制方案的机构简图，计算工作装置的自由度，进行方案分析评比，从中选取最适合挖掘机工作装置的机构； 2、根据所确定的机构方案进行杆及运动副的尺寸计算，要有计算过程（图解法也必须有作图步骤），并根据所计算尺寸依据国家相关标准提出油缸的布置及其运动要求； 3、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。 4、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 5、编写说明书，说明书应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。四、提示 1、每一节斗杆应有一个油缸控制，即该机构应由多个自由度 2、按设计要求，主要考虑几个极限位置的相关数据完成日期：年月日指导教师

挖掘机节能方式详解(内部资料)

一、三种工况节能控制挖掘机是大功率长时间工作的机械，能量消耗很大，燃料消耗量涉及使用成本和经济性，同时与环境负荷密切有关，排放已成为世界性的重大问题不容忽略。㈠挖掘机存在以下三种工况能量损失 1. 操纵阀中位时能量损失工作装置停止作业各操纵阀处于中位，此时液压泵只需供应很少量液压油冲洗润滑系统，使得液压泵处于待命状态，一旦系统要求工作即可快速响应。中位时液压泵供应压力只需克服管道阻力和为防止气蚀而设的背压，系统压力不高，但变量泵由于采用恒（扭矩）功率控制流量却很大，因此有不小的能量损失，如图1(a)所示。希望中位时，泵流量和压力都降至最低程度，尽量减少此时的能量损失。 2 .调速和微动操作时能量损失液压挖掘机作业时，工作装置速度调节和精细作业微动操纵控制时，如采用通过控制操纵阀开度进行节流调速，将部分油溢流回油，这部分的能量将损失掉，如图1(b)所示。希望操纵阀的节流调速改为泵的容积调速，按人控制操纵阀开启程度，自动调节泵的流量，实现根据需要，泵提供相应的流量。 3. 过载溢流能量损失(高压切断) 掘削时遇硬石块掘不动，为了防止过载损坏机械，液压安全阀打开，压力油通过安全阀溢流回油箱，其能量损失如图1(c)所示。此时作用力（即压力）应继续保持，但流量应降至最小程度。图1 一般挖掘机液压系统能量损失

以上这些在使用中产生的能量损失主要是流量损失，而油压力是完成工作所必须的，因此为减少上述能量损失的节能控制，实际上是按需流量控制，使泵流量按实际需要输出，避免不必要的流量损失。节能控制后的能量损失如图所示。㈡三种工况节能控制方法：按作业工况和司机操纵情况按需供油目前挖掘机采用液压方法解决三种工况能量损失有以下三种方法： 1.负流量控制(中位开式系统采用) 泵输出油通过操纵阀阀杆控制将油分成两部分：一部分去液压缸或液压马达，是有效流量，另一部分通过阀中位回油道回油箱，是浪费流量。要控制这部分浪费油，使它保持在尽可能小的范围内，为此，在操纵阀中位回油道上加一个节流孔，通过节流孔产生压差。将节流口前压力引至泵排量调节机构来控制泵的排量，如图2所示。通过节流孔流量越大，则节流口前先导压力越大，泵排量越小，先导压力与泵排量呈反比关系，故称为负流量控制。图2 泵的负流量控制图3 负流量控制调节特性负流量控制调节特性如图3所示。图中第一象限表示操纵阀杆开度S与去回油道流量q 之间关系，当阀开度S达一定值S i(<100%)时，流量q 为零，q随着S增加而减小，其斜率与液压缸压力p a有关。图中第二象限表示去回油道流量q与液压泵变排量机构先导控制压力p i之间关系。图中第三象限表示先导控制压力p i与油泵流量Q p之间关系，Q p随着p i增加而减小为负流量控制。图中第四象限为操纵阀杆开度S与液压缸流量Q a和泵流量Q p之间关系，当阀开度达到一定值时，q为零、液压泵油全部供给液压缸(Q p=Q a)。图中给出阀开度为S0时相应的q(q0)、p i(p0)、Q p(Q p0)和Q a(Q a0)值。负流量控制

挖掘机基本构造及工作原理

第一部分：挖掘机第一章挖掘机的基本构造及工作原理第一节概述一、单斗液压挖掘机的总体结构单斗液压挖掘机的总体结构包括①动力装置、②工作装置、③回转机构、④操纵机构、⑤传动系统、⑥行走机构和⑦辅助设备等，如图所示。

常用的全回转式液压挖掘机的动力装置、传动系统的主要部分、回转机构、辅助设备和驾驶室等都安装在可回转的平台上，通常称为上部转台。因此又可将单斗液压挖掘机概括成工作装置、上部转台和行走机构等三部分。工作装置——①动臂、②斗杆、③铲斗、④液压油缸、⑤连杆、⑥销轴、⑦管路上部转台——①发动机、② 减震器主泵、③主阀、④驾驶室、⑤回转机构、⑥回转支承、⑦回转接头、⑧转台、 ⑨液压油箱、⑩燃油箱、○11 控制油路、○12电器部件、○13 配重行走机构——①履带架、② 履带、③引导轮、④支重轮、 ⑤托轮、⑥终传动、⑦张紧装置挖掘机是通过柴油机把柴油的化学能转化为机械能，由液压柱塞泵把机械能转换成液压能，通过液压系统把液压能分配到各执行元件（液压油缸、回转马达+减速机、行走马达 +减速机），由各执行元件再把液压能转化为机械能，实现工作装置的运动、回转平台的回转运动、整机的行走运动。二、挖掘机动力系统 1、挖掘机动力传输路线如下１）行走动力传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——中央回转接头——行走马达（液压能转化为机械能）——减速箱——驱动轮——轨链履带——实现行走２）回转运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——回转马达（液压能转化为机械能）——减速箱——回转支承——实现回转３）动臂运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——动臂油缸（液压能转化为机械能）——实现动臂运动４）斗杆运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——斗杆油缸（液压能转化为机械能）——实现斗杆运动５）铲斗运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——铲斗油缸（液压能转化为机械能）——实现铲斗运动

冰蓄冷系统施工方案

冰蓄冷系统施工方案： 1. 蓄冷槽体的制作 1.1 确认蓄冷槽体放置位置，混凝土基础已施工完毕，满足设备承重要求，表面平整，符合施工要求； 1.2 在混凝土基础上铺设塑料布防潮、隔气层； 1.3 沿设计槽钢位置在隔气层上面铺设木方，将槽钢放置在木方上面，焊接底面槽钢框架，焊接过程中注意防火，防止槽钢温度过高，引燃木方或者将塑料隔气层烫坏； 1.4 在底层槽钢框架的空隙内填充橡塑保温材料压实，然后将底层钢板与保温材料接触面刷环氧树脂漆，然后就位，使底层钢板与保温材料紧密接触，分块焊接底层钢板，焊接完毕后在钢板迎水面刷环氧树脂漆，防止钢板以后遇水腐蚀； 1.5 在底层槽钢钢板焊接制作完毕后，开始焊接竖直方向槽钢与三个方向的中间的两道槽钢腰梁以及蓄冷槽顶面槽钢； 1.6 分别焊接三个方向侧面钢板，在焊接过程中注意钢板以及槽钢因为受热而变形，在局部地区需做反方向的拉伸处理，保证焊接的竖直和水平； 1.7 在三面槽钢以及侧板焊接，经检查符合设计要求后，开始刷环氧树脂漆完毕后，蓄冰设备就位，具体就位方法参见后蓄冰盘管的安装与就位； 1.8 在确认蓄冷设备位置符合设计要求后，将第四面的横向两道腰梁焊接上去，焊接完后在制作侧板，同时制作蓄冷槽体的注水管，溢流管，排污管，观察孔，液位管； 1.9 以上工序完毕后，在确定无焊接瑕疵后，开始往蓄冷槽注水，注水到溢流管位置，静置24小时，确认无渗漏后放水； 1.10 在蓄冷槽的中间两道腰梁以及底面梁、顶面梁外安装木方，以用来固定外板；

1.11 确认蓄冷槽无渗漏后开始保温工作，采用现场聚氨酯发泡的方法保温，保证保温厚度至少为100mm，注意保温过程中会产生有毒物质，开启现场通风设施，以防中毒； 1.12 蓄冷槽顶板采用100mm厚聚氨酯净化彩钢板，注意彩板上方开孔位置与蓄冷槽出水，进水位置保持一致，彩板两头的长度以盖过保温层以及木方为宜； 1.13 在以上工序全部完成后,蓄冷槽体在保温层及木方外面敷设0.5mm厚镀锌钢板装饰面。 2. 蓄冰盘管的安装 2.1 出厂检验蓄冷设备出厂前已整体装配好，以确保质量并使对现场安装要求减至最小。每台设备都被放置在木托架上运至现场，在卸货和签署提货单之前，需对其做彻底的检查。检查应注意外板、视管、控制部件和储冰量传感器。对所发现的任何损坏，都要记录在提货单上并通知装运机构； 2.2 临时性存放如果蓄冷设备在运抵现场之前需要做临时性存放，需使之连同装运时用的木托架一并放在光滑、水平的地面上，地面上不得有任何突起或凹凸不平，否则会穿破或损坏能槽的底部； 2.3 进场、垂直吊装：室外自运输设备下放蓄冰盘管采用汽车起重机进行； 2.4 水平运输：蓄冰盘管自坡道沿运输通道，采用慢速卷扬机牵引至各蓄冰盘管下落点。蓄冰盘管在蓄冷位置区域内水平搬运采用两台液压手动拖车进行； 2.5 技术措施：为防止盘管扭曲变形，在现场制作多个吊装钢架，图示如下：

浅析液压挖掘机节能控制技术

浅析液压挖掘机节能控制技术发表时间：2018-10-10T10:04:00.913Z 来源：《建筑模拟》2018年第20期作者：董守环 [导读] 随着我国经济建设的快速发展，液压挖掘机已经广泛应用于各类工程施工中，大大提高了施工效率，但其能量利用率较低。在能源危机与大力倡导节能减排的背景下，对液压挖掘机的节能技术研究具有重要的时代意义。董守环中铁六局太原铁路建设有限公司山西晋中 030600 摘要：液压挖机已经成了现代工程施工当中不可或缺的土石方挖掘工具，大大促进了全球经济建设发展，然而正是其应用广泛，液压挖掘机消耗的能量不可忽视，尤其在当前能源危机，全球倡导节能减排的大环境下，对液压挖掘机的节能技术的研究显得尤为重要。关键词：液压；挖掘机；节能控制一、引言液压挖掘机是土石方挖掘的主要机械设备，具有整机结构紧凑、传动平稳、能实现无级变速和自动控制以及功能强大，作业效率高等一系列的优点，广泛应用于建筑、交通运输、水利电力工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等机械化施工中，它大大提高了施工者的施工效率，根据研究显示，工程施工中约占65%-70%左右的土石方量是靠挖掘机完成的。液压挖掘机在我国经济的发展中也起着重要的作用。随着我国经济建设的迅速发展，政府加大对基础公共设施如水利、铁路和公路等建设投资，另外我国正处于推进城镇化建设的高速时期，房屋建筑及其相应的配套公共设施，离不开液压挖掘机的施工作业，挖掘机适应性强、作业效率高等的优点愈发凸现出来。我国已成为世界上最大的挖掘机市场与产地，液压挖掘机在国民经济建设生活当中占有相当重要的地位。然而，挖掘机的能量有效利用率却非常低，能量损失相当大，据有关统计与估计，其功率有效利用率只能达到30%左右。其能量消耗巨大，且能量利用率低与挖掘机的工作原理与工作环境分不开。其作业地理环境恶劣及工作方式改变频繁，大大降低了其能量利用率。液压挖掘机在施工作业时，作业对象并不是一成不变的，由于地理环境各异，土质变化较大，挖掘力与土石方的位置、组成、粘度等因素都有着紧密的关系，每一个因素的改变都会造成土石方挖掘所需的挖掘力的变化，而其作业方式（挖掘，平整，推动等）也可能时刻发生变化，作业环境大多恶劣，挖掘机所承受的负载变化较大，以至于柴油机在负载波动过程中的耗油比较大，大大降低了燃油利用率，造成发动机功率严重损失。二、液压挖掘机节能技术概述 1.液压挖掘机简介液压挖掘机是一种多功能机械，其通过管路传递能量，传动平稳，具有无级变速的性能，并能实现多种运动复杂动作，很好的满足了环境多变且作业要求多变的工程施工需求，被广泛应用于基建工程、水利工程，交通运输，房屋建筑和采矿工程等机械施工中，不但能高效的完成各类工程施工，明显的提高工程进度，而且能确保施工质量，在国民建设中发挥着非常重要的作用。 2.液压挖掘机能量损失分析液压挖掘机因其功能齐全，效率高，广泛应用于各种路况下的土方挖掘与开发的大型机械，但其作业环境一般恶劣，需要消耗非常多的能量才能完成作业任务，作业中负载变化剧烈，且人为操作并不能完全达到最优状态，油液传递过程与液压控制过程都会造成能量利用率低，导致能量损失非常大。液压挖掘机的能量损失主要包括机械摩擦损失、节流损失、溢流损失、压力损失、功率匹配损失和变量泵的效率损失等，但是损失最大还是功率不匹配造成的能量损失中。液压挖掘机各种零部件装配与传动连接之间的摩擦造成了机械摩擦损失；挖掘机液压系统中主控阀的中位控制引起了节流损失；目前，液压挖掘机一般使用的是开中心系统，其常用的换向及流量控制元器件是六通多路阀，此阀口会产生功率损失，主要分为旁路空流和节流损失。挖掘机处于正常工作状态时，若运动机构停止动作，此时多路阀处于中位，系统只需要变量泵输出的压力满足背压，多余的液压油经过旁路油道进入油箱，以致于带来空流耗损；当系统设备开始运行，系统经流入节流口控制流量后，从而引起产生一个压差来控制变量泵的工作状况，此过程会带来很多的液压能浪费。溢流损失是由于挖掘机工作过程中，泵的出口压力随负载压力的增大而增大，如果负载过大会导致执行机构停止动作，为防止过载损坏机器，液压系统中设有溢流安全阀，当负载压力大于溢流阀的设定压力时，溢流阀打开，油液溢流回油箱，此时，发动机的输出能量全部转化成热能损失掉，并造成系统温度升高。由于挖掘机作业工况复杂，尤其在重载挖掘工况下，系统由于过载造成的溢流损失非常大。挖掘机工作过程中，除过载造成溢流损失外，回转等过程中也会造成溢流损失。由于上车机构具有很大的转动惯量，为防止系统压力过大不平稳，常设计回转平衡阀，一方面限制回转启动压力过大而溢流，另一方面在回转制动中将多余的流量溢流，从而造成大量的能量损失。压力损失产生于油液的流动中，挖掘机液压系统中油液在油管中流动，将变量泵的输出功率传递给执行机构。油液在管道、管接口、阀口等中流动过程中，液压系统的压力损失不可避免。压力损失包括沿程压力损失和局部压力损失。其中，为减少沿程压力损失，应合理的加大液压管道的直径。而局部压力损失是液压系统中主要的压力损失，应合理布置液压管道的走向，尽可能的减少弯道、管接头及管道截面突变，减少局部压力损失。 3.柴油机特性分析柴油机因其热效率高，经济性好，功率范围广和机动性好被选为液压挖掘机的发动机，柴油机的性能在液压挖掘机动力总成功率匹配中起着至关重要的作用，柴油机的静态参数与特性很大程度上决定了液压挖掘机动力系统的设计，比如平均有效压力、有效功率、有效扭矩、有效热效率和有效油耗率等。柴油机的结构参数决定了发动机的工作特性，其工作特性可以通过几条曲线来描述，包括负荷特性曲线、速度特性曲线、万有特性曲线及调速特性曲线。而第一条与第二条性能曲线一般只能显示发动机选取的两个参数间的关系，无法获得详细的发动机工作状况。这些曲线中，等油耗曲线最里面的意为燃油最少的工作工况，在这些曲线中，越靠外其消耗的燃油越多。发动机在各个功率值工作时，会有一条燃油曲线与之相切，切点表示发动机在此功率值工作时消耗的燃油最少，即为发动机工作的燃油经济点，连接成一条燃油经济曲线。三、液压挖掘机节能控制方案我国挖掘机技术由最初的阀控定量系统过度到了阀控变量泵系统，这些技术对降低液压挖掘机的油耗有着很好的效果，但由于挖掘机本身工作负载的特点，决定了目前已广泛应用的液压控制方式如正负流量控制，负荷传感控制等控制方式难以进一步提高节能效果。针对