单双泵控混合分布式挖掘机液压系统性能分析

作     者：张树忠 刘意 郑祥盘 张雪峰 ZHANG Shu-zhong;LIU Yi;ZHENG Xiang-pan;ZHANG Xue-feng

作者机构：福建理工大学福建省智能加工技术及装备重点实验室福建福州350108 闽江学院福建省教育厅先进运动控制重点实验室福建福州350108 

出 版 物：《液压与气动》 (Chinese Hydraulics & Pneumatics)

年 卷 期：2024年第48卷第4期

页      面：117-123页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：福建省自然科学基金(2021J011051) 福建省高校产学合作项目(2020H6025) 2022年省级科技创新重点项目资助(2022G02007) 福建省2022年中央引导地方科技发展资金项目(2022L3014) 

主　　题：双泵并联 分布式泵控液压系统 速度-负载特性 液压挖掘机 四象限工况 

摘      要：针对泵控非对称缸中存在流量不平衡问题和挖掘机(动臂、斗杆及铲斗)各液压缸的多象限工况,提出一种单双泵控混合分布式挖掘机液压系统。基于挖掘作业时工作装置的各液压缸速度-负载特性,为二象限工况的动臂设计单泵控液压单元,四象限工况的斗杆及铲斗设计双泵并联式泵控液压单元。以微型挖掘机为对象,在MATLAB/Simulink中建立多体动力学模型和液压系统模型,设计PID位置控制器,在典型挖掘工况下进行仿真分析。结果表明:单泵式的效率与双泵并联式的基本相当,但后者在负载力突变时,几乎不产生速度波动;在典型挖掘工况下,所提出的单双泵控混合分布式挖掘机液压系统的总效率为62%。