基于两级压力源的液压机快锻节能控制研究

来源：机械工程学报杂志2016年第10期北京时间：

作者：姚静, 李彬, 孔祥东

单位：1. 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室 秦皇岛 066004; 2. 燕山大学先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心 秦皇岛 066004; 3. 燕山大学机械工程学院 秦皇岛 066004

摘要：针对传统电液比例阀控快锻液压机系统功率浪费严重的问题,采用四象限负载轨迹分析方法,对其快锻工况下能量分配及流动情况进行研究,得到不同执行器的负载特性,并以满足不同执行器的负载匹配为目标,同时兼顾快锻过程中的能量回收及再利用,提出一种基于两级压力源的新型液压机快锻节能系统。研究两级压力源的参数设计及匹配问题,给出两级压力源构成元件的模型和参数计算方法。采用功率键合图的建模方法,建立快锻液压机系统的数学模型,对两级压力源快锻液压机系统的功率流进行仿真分析;基于0.6 MN液压机试验台,对该快锻系统的控制和节能特性进行试验验证。结果表明,基于两级压力源的新型液压机快锻系统加载时控制精度达到1.5 mm,有用功提高至24.4%。与传统的电液比例阀控系统和采用蓄能器的液压机快锻系统相比,该系统不仅满足了不同执行器的负载匹配需求,而且具有能量存储和再利用的功能,大大降低了装机功率和节流损失,且实现了零溢流。

关键词：锻造液压机,节能,两级压力源,蓄能器；

基金资助：国家自然科学基金(51575471)和燕山大学青年教师自主研究计划课题理工A类(14LGA006)资助项目