铝锭连续铸造机液压系统的节能设计与研究

【摘要】： 目前,我国正处于经济发展模式转型的关键时期,许多产品都朝着节能环保的方向发展。铝锭连续铸造机液压系统的效率问题是影响该设备节能效果的重要因素,也是其重要的研究工作之一。 本课题以20kg铝锭连续铸造机为研究对象,针对铝锭连续铸造生产线液压系统的执行元件较多、工况变化大和效率不高的问题,在保证系统的可靠性前提下,为提高系统的运行功率,降低装机功率提出可行的解决方案。 本文首先论述了铝锭连续铸造机节能技术研究的目的和意义,介绍了铝锭连续铸造机的发展现状,以及目前液压节能系统的国内外研究现状。基于对系统节能目的的研究,文章详细分析了引起液压系统的能量损失的组成和形成原因。针对能量损失的原因,分析了液压系统节能发展的三个阶段的典型系统,为铝锭铸造机液压系统的下一步节能设计提供了理论依据。 其次,本文根据对铝锭连续铸造机的组成和功能的分析,设计了能够满足工况要求的液压系统。就本液压系统而言,以节能为设计重点,分析影响系统效率的主要因素主要分为两方面：一是多个执行元件动作顺序的合理安排,降低系统的装机功率；二是对节能元件和系统的选择,应用先进的元件或系统可以减少系统的溢流量,使系统的能量利用充分,从而提高系统的运行功率。针对这两个问题,文章提出了新的排序方式,做出多种动力源驱动下的方案比较,从而得出了变量泵负载敏感控制系统为最佳节能效果的设计方案。 最后确定方案,应用相似系统原理,建立了泵、液压马达、液压缸等主要元件的数学模型。最后运用AMESim软件对变量泵负载敏感控制的多执行器系统进行仿真分析。仿真结果表明：采用负载敏感控制方法后系统工作稳定、精确,降低了铝锭连续铸造机液压系统的运行功率,达到了节能的目的,为其它工程设备的节能改进提供了参考,具有一定的实际意义。 【关键词】：液压系统 节能 负载敏感 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】：2010
【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10-11
• 1.2 铝锭连续铸造机国内外的发展综述11-15
• 1.2.1 铝锭连续铸造机的发展11-13
• 1.2.2 液压系统节能的研究现状13-15
• 1.3 本课题来源、主要研究内容15-17
• 第2章 铝锭连续铸造机液压系统的能耗分析17-29
• 2.1 液压传动系统效率问题17
• 2.2 铝锭铸造机的能量损失分析17-18
• 2.2.1 机械摩擦损失17
• 2.2.2 液压系统中的压力损失17-18
• 2.2.3 液压系统中的流量损失18
• 2.2.4 液压泵与负载的匹配不当引起能量损失18
• 2.3 液压控制系统的类型18-21
• 2.3.1 压力控制回路18-19
• 2.3.2 速度控制回路19-21
• 2.4 液压节能系统的分析21-28
• 2.4.1 阀控液压传动系统21-23
• 2.4.2 泵控液压传动系统23-28
• 2.4.3 泵转速控制系统28
• 2.5 本章小结28-29
• 第3章 铝锭连续铸造机液压系统的节能研究29-40
• 3.1 铝锭连续铸造机液压的系统组成及工作原理29-31
• 3.1.1 系统组成及功能29-30
• 3.1.2 工作原理30-31
• 3.2 影响本系统运动效率的因素31-32
• 3.2.1 动作时序不合理31
• 3.2.2 系统配置不优化31-32
• 3.3 动作方案的设定32-33
• 3.4 系统设计方案的选择33-39
• 3.4.1 单定量泵控制系统33-34
• 3.4.2 双联泵控制系统34-35
• 3.4.3 恒压变量泵控制系统35-36
• 3.4.4 变量泵负载敏感控制系统36-39
• 3.5 本章小结39-40
• 第4章 铝锭铸造机液压元件建模40-50
• 4.1 数学建模的基础概念40-41
• 4.1.1 数学模型、数学建模及其过程40
• 4.1.2 液压系统建模常用方法40-41
• 4.2 变量泵数学模型41-45
• 4.3 高速液压马达数学模型45-47
• 4.4 液压缸数学模型47-49
• 4.5 本章小结49-50
• 第5章 铝锭铸造机负载敏感控制系统的仿真研究50-62
• 5.1 仿真的方法及工具50-53
• 5.1.1 液压系统仿真技术的发展与现状50-51
• 5.1.2 本课题所选择的仿真工具51-53
• 5.2 负载敏感泵分析与建模53-54
• 5.2.1 负载敏感控制系统原理53-54
• 5.2.2 负载敏感液压系统的仿真分析54
• 5.3 铝锭连续铸造机液压控制系统仿真研究54-61
• 5.3.1 AMESim仿真的主要步骤54-57
• 5.3.2 建模分析及参数设定57-59
• 5.3.3 仿真结果分析59-61
• 5.4 本章小结61-62
• 总结与展望62-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 附录 攻读学位期间所发表的学术论文68

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

装载机液压系统动态性能仿真与实验研究    熊玉力

百米登高平台消防车回转液压系统仿真研究    夏树立

高空作业车上车工作装置液压系统节能研究    曾燕

铝锭铸造机多执行元件液压系统设计及节能研究    张明

20kg铝锭铸造机技术性能分析    赵建军

液压系统的节能措施    黄昕

多执行器负载敏感系统的分流控制发展综述    顾临怡,谢英俊

液压系统节能设计    张圣;骆艳洁;

基于AMESim的钻机负载敏感液压系统仿真分析    吴晓光;宋海涛;殷新胜;凡东;刘庆修;

流体传动与控制技术的历史进展与展望    路甬祥

铝锭连续铸造机组中冷却运输机驱动装置的改进    雷春丽;段丽莉;王永锋;芮执元;

日本液压技术动向    江木正夫,箫 欣志

日本工业的液压系统节能化动向    杨尔庄

恒压泵控系统取代溢流阀控系统的发展动向    徐绳武

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

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

液压挖掘机负荷传感系统的仿真研究及节能分析    王炎

电液速度控制系统稳定性分析的MATLAB实现    张忠远;

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

100t铁水罐罐嘴改造    郝俊厚;林向红;李志强;

PMC Colinet接箍车丝机卡盘液压系统分析    李佳瑞;岳平生;范永明;

高速线材集卷区域控制系统改进研究    林海英;

柴油机电控燃油系中的高速电磁阀设计    王尚勇,蔡社民,程昌圻

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;

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;

压电型先导阀数学模型及PWM控制仿真研究    许有熊;李小宁;

挖掘机负载和工况识别技术研究    郝鹏;何清华;张新海;谢嵩岳;

开卷机对中液压逻辑回路的设计与分析    王东;首天成;

管道配置对阀控缸液压系统动态特性的影响    张玮;冀宏;于振燕;王峥嵘;

多功能组合电液控制阀的控制特性研究    高英杰;牛宝锋;谷彦鹏;

电液比例控制器的设计    程大伟;邢科礼;金侠杰;

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

大功率机车柴油机时间控制式燃油喷射控制系统研究    王苏敬

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

修井作业机械化装置的系统仿真与实验研究    聂文平

基于液压式能量回收的挖掘机动臂节能研究    张树忠

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

航空液压系统压力模块动态特性的研究    吴志中

海底油气水平管道连接器关键技术研究    石东兵

船用汽轮循环泵动态仿真与优化    万晨

面向纠偏工况的盾构机载荷模型及仿真研究    魏建

我国高空作业车的生产与发展    陈继军

液压冲击的原因及防治    王强,费振玮

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

工程机械电液控制的现状与未来    王强,龚烈航

从INTERMAT2006看挖掘机电控系统的发展    郭勇;陈勇;何清华;郝鹏;

基于SimHydraulic的全向侧面叉车行走机构液压仿真及改进    穆希辉;来升;杜峰坡;马振书;

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

液压传动技术发展动态    黄兴;

基于AMESIM的WL3200T压机的液压仿真    李兴华;朱瑞林;

液压挖掘机作业及行走系统节能控制研究    尚涛

汽车起重机回转液压系统动态特性仿真与实验研究    王志洲

铜板自动包装生产线液压系统的节能设计与研究    张晨

自行直臂式高空作业车工作装置液压系统研究及优化    刘新博

液压挖掘机节能控制系统研究    孙延伟

装载机液压系统研究    陈树清

液压挖掘机功率控制节能技术研究    吴晓健

装载机工作装置液压系统节能技术研究    赵尚福

装载机流量放大转向系统特性研究    宁悦

大型履带起重机回转液压系统仿真研究    张明辉

汽车转向沉重故障的机理与试验研究    刘艳莉

电液控制元件性能检测系统    王渝,肖凯鸣,王向周,白志大

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

电液比例变量泵的测试    丁英丽

混合电动车及其蓄电池    李相哲,丁干,石常青

节能型电动车驱动系统的研究    窦国珍,黄念慈,张志钊,贺明智

斜盘式轴向柱塞液压马达低速稳定性仿真    何法明,蒋德志

也谈开发硬件中断虚拟驱动程序    张雄飞 ,刘平

交流变频调速技术在铝铸造机中的应用    曹洁,丁守成,李德强,王明祥

大型厚板冲压设备选择要点    周全福

国外数控冲床的现状和发展趋势    刘振堂

用PLC改造铝锭铸造控制系统    汤仕龙;胡文金;

液压挖掘机节能控制技术的研究    高峰

液压挖掘机节能模糊控制系统研究    国香恩

液压变压器研究    欧阳小平

挖掘机器人虚拟样机建模技术及其应用研究    刘静

带长管道的负载敏感系统研究    孔晓武

液压挖掘机虚拟样机液压系统仿真及集成技术的研究    许杭

基于Riccati传递矩阵法的桥梁结构概率损伤识别方法研究    魏泽丽

基于ADAMS虚拟平台的多关节机器人动力学分析    赖锡煌

液压挖掘机器人工作装置运动控制系统的研究    张海涛

YK2045型数控磨齿机主轴系统结构参数与动态性能的关系研究    罗筱英

变量泵提高了压铸机液压系统的控制水平    A·Bagat;宋拥政;

ELMA型煤巷掘进机液压系统管径的选择    周龙珠;

巨型专用水压机的液压系统    О.В.ЗАКЛЮЧНОВ;黄正武;

液压系统气穴实验的相似设计    黄建波;

瑞典BT-121型液压锚孔钻机系统分析    夏立中;褚世华;

排除液压系统误报警    沈邦华;

“胜利二号”钻井平台步行液压系统的设计与应用分析    李德堂,李广军,王泉,韩益民

液压系统液压油的污染、失效及其克服方法    林玉华

液压系统泄漏治理    王茂贵,王富贵

KW铸造造型线压实缸改造    焦振功;

连铸机液压系统的维护与管理    杨大海;

BT8.3型铁路起重机液压系统设计计算    王红兵;

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;

参数测量法故障诊断在接触网作业车液压系统中的应用    李俊奇;

步进式加热炉液压系统的分析与改进    邵青源;

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

液压系统须“五防”（上）    李冬梅 金文胜

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

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

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

钻机负载自适应液压控制系统的研究    胡志坚

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

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

300MN模锻水压机动梁驱动系统动态响应特性及速度控制研究    黄长征

同步碎石封层设备关键技术研究    顾海荣

铝锭连续铸造机液压系统的节能设计与研究    邵晓寒

拆除机器人液压系统研究    张振军

220吨矿用自卸车液压系统动态性能分析    毕红霞

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

陶瓷压砖机液压系统仿真研究    陈宇

乳化液自动反冲洗高压过滤站的设计与仿真    宋建勋

挖掘机液压系统设计与分析    姜英

步进梁液压系统节能研究    刘利明