液压恒压网络中液压变压器的性能测试与节能效果分析

【摘要】： 液压恒压网络系统是近年来发展起来的一种新型液压系统,具有高效、结构简单等诸多优点,它是一种比传统的负载敏感系统更具优势的静液传动技术,最初用于二次调节系统中为二次调节元件提供能量源。 液压变压器是在液压恒压网络下发展起来的一种新型压力流量控制元件,集泵和马达功能为一体,按负载需要实现液压系统压力的调节。液压变压器的出现实现了直线负载可以无节流损失地连接到液压恒压网络系统中的工况,而且可实现多负载独立控制等优点,在工程机械、矿山机械等多负载系统中有广泛的应用前景,已成为国内外液压行业压力控制元件研制的热点。 本文对传统型液压变压器在液压系统中的连接方式与工作原理进行了理论分析,同时对新型液压变压器工作原理也进行了理论分析,并将传统型液压变压器与新型液压变压器做出比较。针对本文所需要的试验系统建立了数学模型,并进行了仿真分析。 对原有试验台进行部分改造以适应目前的需要,并完成了改造后试验台的调试工作;介绍了传统型液压变压器驱动垂直负载试验台的组成,说明了试验原理;从改变恒压网络压力、改变垂直负载质量以及液压蓄能器能量回收三方面对传统型液压变压器的工作性能进行了试验研究;指出了试验中出现的问题以及需要进一步改进的地方。 从理论和试验两方面实现了非变量执行元件与恒压网络的连接,既利用液压变压器达到控制压力的目的,同时也实现液压恒压网络中液压蓄能器对负值负载进行能量回收,达到节能的目的。所得到的理论分析结论与试验结果对液压变压器的进一步研究提供有益的参考。 【关键词】：恒压网络 液压变压器 变压比 液压蓄能器
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH137
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 液压变压器的产生背景和特点9-11
• 1.2 液压变压器的发展历程11-13
• 1.3 液压变压器的研究现状13-15
• 1.3.1 传统型液压变压器的研究现状13-14
• 1.3.2 新型液压变压器的研究现状14-15
• 1.4 本论文的主要工作15-16
• 第2章 液压变压器的工作原理与特性分析16-25
• 2.1 液压变压器的基本思想16-17
• 2.2 典型液压变压器的工作原理与特性分析17-23
• 2.2.1 传统型液压变压器17-20
• 2.2.2 新型液压变压器20-23
• 2.3 传统型液压变压器与新型液压变压器的对比23-24
• 2.4 液压变压器变压原理的实质24
• 2.5 本章小结24-25
• 第3章 试验系统的建模与仿真25-45
• 3.1 试验系统数学模型的建立25-31
• 3.1.1 电液伺服阀动态数学模型25-26
• 3.1.2 阀控缸变量机构的数学模型26-29
• 3.1.3 液压变压器的数学模型29-30
• 3.1.4 液压缸的数学模型30-31
• 3.2 恒压网络中液压蓄能器的特性分析与数学模型的建立31-35
• 3.2.1 液压蓄能器在液压恒压网络中的作用31-32
• 3.2.2 液压蓄能器的工作特性32-33
• 3.2.3 液压蓄能器数学模型的建立33-35
• 3.3 液压变压器工作性能的仿真研究35-44
• 3.3.1 系统方框图35-36
• 3.3.2 PID控制原理36-37
• 3.3.3 仿真分析37-44
• 3.4 本章小结44-45
• 第4章 液压变压器工作性能与节能效果的试验研究45-59
• 4.1 引言45
• 4.2 试验台的组成45-49
• 4.2.1 液压部分45-48
• 4.2.2 控制部分48-49
• 4.3 试验原理49-50
• 4.4 试验内容及结果分析50-58
• 4.4.1 改变恒压网络压力ph50-53
• 4.4.2 改变负载质量m53-55
• 4.4.3 液压蓄能器能量回收试验55-57
• 4.4.4 试验效果评价与原因分析57-58
• 4.4.5 试验需要改进的地方58
• 4.5 本章小结58-59
• 结论59-61
• 参考文献61-65
• 攻读学位期间发表的学术论文65-67
• 致谢67

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