番禺云梯车出租，番禺云梯车租赁，升降油缸的缸底压力由液压系统最大工作压力p和液压泵(液压马达)到升降油缸之间的压力损失决定,因此。升降油缸缸筒直径云梯车能量再生系统采用双油缸结构,按云梯车满载起升工况选择升降油缸缸筒直径:,重力加速度,云梯车升降系统机械结构的效率。升降油缸的初选缸筒直径,考虑缸筒尺寸系列及密封件尺寸系列,缸筒直径最终选择008m。液压泵/马达参数液压泵/马达额定压力云梯车上升过程中,液压泵/马达当液压泵使用,液压泵出口压力 (2)云梯车下降过程中,液压泵/马达当液压马达使用,液压马达入口压力(3)液压泵/马达的额定压力取液压泵出口压力和液压马达入口压力中较大者,由式(2)、式(3)可知较大的压力为17MPa,考虑加上15%的余量,液压泵/马达的额定压力取20MPa。液压马达排量由图1可知,云梯车下降过程中,2个升降油缸中的液压油经液压马达回油箱,液压马达的排量,c升降油缸的效率液压马达的容积效率液压马达的工作转速。算出液压马达的排量根据液压泵/马达的排量系列,最终确定液压泵/马达的排量。/发电机参数1电动机/发电机功率,云梯车上升过程中,电动机和电动机5共同工作;云梯车下降过程中,只有发电机4工作。这里按发电机工况确定电动机/发电机的功率,发电机的输入功率等于液压马达的输出功率,可由液压马达的入口压力、液压马达的工作转速及液压马达的总效率确定。最终确定电动机/发电机的额定功率,峰值功率。电动机/发电机扭矩云梯车满载起升时,电动机输出最大扭矩,电动机的输出扭矩T由液压泵的出口压力,液压泵的排量q及液压泵的总效率确定。最终确定电动机/发电机的额定扭矩.3电动机/发电机转速电动机/发电机与液压泵/马达同步工作,液压泵/马达的转速范围,为了使电动机/发电机与液压泵/马达更好地匹配,选择电动机/发电机的最高转速为3000r/min。电动机/发电机的额定转速ne与其额定功率Pe及额定扭矩Te有关,最终确定电动机/发电机的额定转速。1超级电容组电压超级电容电压应满足交流驱动模块对直流电源电压的要求,交流驱动模块对直流电源电压的要求V交流驱动模块名义直流电源电压工作范围,电容容量,额定电压。为了达到较大的电压,采用超级电容组串联的形式,采用6组超级电容串联,则超级电容组的额定工作电压。超级电容组的电容容量采用超级电容回收云梯车下降过程中的能量,为了保证能量回收的效果,要求超级电容组可以存储的能量略大于云梯车势能再生的能量。云梯车满载下降所再生的能量,td为云梯车下降过程能量转化总效率;发动机/电动机效率,超级电容组充电效率,为液压泵到升降油缸之间的液压阀及管路效率,pv=093。忽略内阻的影响,超级电容组储存的能量可表示,超级电容组的电容容量。考虑到特殊工况(超级电容能储存2次满载下降所再生的能量, 6个电容的容量C=500F的超级电容串联成超级电容组,其电容容量Ce为833F,满足Ce>Cg,确定超级电容组的电容容量。系统模型的建立为了验证势能回收系统的控制性能和势能回收效率,用AMESim建立了传统系统的仿真模型,如图3所示,该模型只考虑货叉下降过程,用比例电磁换向阀模拟升降油缸换向阀(手动换向阀)建立了势能回收系统的仿真模型,该模型只考虑货叉下降过程,用2个比例电磁换向阀模拟升降油缸换向阀,货叉下降的控制策略.1控制性能对于装备势能回收系统的云梯车来说,控制性能是一个非常重要的指标。

   番禺云梯车出租，番禺云梯车租赁。用升降油缸下降速度的波动程度来评价传统系统和势能回收系统图3传统系统的AMESim仿真模型图4势能回收系统的AMESim仿真模型表4仿真模型参数升降油缸行程(m)1.5升降油缸缸筒直径80液压马达排量50液压马达容积效率0.92发电机最大功率(kW)27发电机额定扭矩(N·m)165发电机效率0.89超级电容容量(F)83.3超级电容最低工作电压(V)56安全阀压力(MPa)20折算到液压马达的负载转动惯量的控制性能。由图5可以知,传统系统的速度波动时间为11s,油缸下降时间为83s,速度波动时间相对油缸下降时间的百分比为133%;势能回收系统的速度波动时间为14s,油缸下降时间为89s,速度波动时间相对油缸下降时间的百分比为157%。两种系统的速度波动时间相对油缸下降时间的百分比相差较小,认为势能回收系统具有较好的控制性能。图5不同系统下的升降油缸下降速度势能回收效率势能回收效率tp由负载势能(含门架自重)Ep和货叉下降过程中发电机对超级电容器充电的能量Escc决定。势能回收效率可由下式计算:tp=Escc/Ep(8)Ep=(m0+m2)gh+(m1+m3)gl(9)Escc=曇UIdt(10)其中,I为货叉下降过程中发电机对超级电容器的充电电流,不同负载下的充电;U为充电电压,不同负载下的充电电压曲线如图7所示;t为充电时间,不同负载下的充电时间如图6、图7所示。图6不同负载下的充电电流图7不同负载下的充电电压由式(8)可得,负载为5000kg时的势能回收效率为467%,负载为6000kg时的势能回收效率为486%,负载为7000kg时的势能回收效率为504%。在势能回收系统相同的情况下,随着负载的减小,势能回收效率逐渐降低。试验分析根据提出的势能回收系统方案制造样机,样机的试验数据如表5所示。液压马达入口压力.升降油缸缸底压力.超级电容器电压.超级电容器电流,发电机转速,负载为5000kg时的势能回收效率为448%,负载为6000kg时的势能回收效率为468%,负载为7000kg时的势能回收效率为493%。可以看出,仿真结果与试验结果基本一致,误差小于5%。由表5可以算出升降油缸缸底到液压马达入口之间的管路及换向阀的效率pv和液压马达到超级电容器之间的能量转化效率。由计算结果可以看出,管路及换向阀的效率和液压马达到超级电容器之间的能量转化效率都随负载的减小而降低。(1)提出了云梯车势能回收系统的方案,并给出了该系统的控制策略。(2)根据云梯车的设计原则,进行了系统主要零部件的参数匹配设计。(3)在AMESim及MATLAB环境下,建立了传统系统及势能回收系统的仿真模型,并对势能回收效率进行仿真计算。(4)对实车进行了试验研究,验证了仿真模型的有效性和仿真结果的正确性。试验结果表明,所设计的新型云梯车的势能回收效率可达3%,其经济性较传统云梯车有大幅度提高。

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