针对移动机器人单泵源多执行器液压系统效率低下、能量浪费严重等问题,提出一种基于两级压力源的高效率液压系统.以某型液压驱动管道机器人为例,分析不同液压缸负载特性,设计两级压力源液压系统结构与驱动方式,建立高压蓄能器数学模型以及系统效率计算公式,通过数据计算与仿真分析验证两级压力源系统节能效果.结果显示,液压缸活塞运动精度达到3 mm,时间延迟为0.05 s.由于大幅度减小节流损失,两级压力源系统效率比单级压力源系统效率提高了29.3%.两级压力源系统实现执行器供给压力与负载匹配,有效降低能量损失与装机功率,具有良好的应用前景.

针对轴向柱塞泵配流过程中产生的节流损失、压力冲击等问题,创新设计基于Shuttle配流方案的柱塞泵模型,建立基于Shuttle配流方案的斜盘式轴向柱塞泵AMESim仿真模型。通过与原配流方案对比,验证了Shuttle配流方案中的无节流槽配流盘和可变容积缸体,可以使得柱塞腔在配流中实现更柔和的压缩和膨胀,压力超调更小,同时不存在配流节流损失。仿真结果与2022年INNAS公司公布了Shuttle技术的试验效果一致。

针对阀控多执行器复合作业系统节流损失大、动势能浪费严重等问题,提出一种多执行器载荷差异储能均衡原理。首先对多执行器系统功率分配特性进行分析,明确了载荷差异产生节流损失的原因是动力源压力与最大负载相匹配,导致其他执行器控制阀产生过大的压力损失。然后建立了载荷储能均衡液压挖掘机联合仿真模型。并设计电液储能单元控制各执行器进油腔的压力相等,从而消除执行器载荷差异造成的节流损失。在动臂、铲斗同时动作时,与流量匹配系统相比,所提系统节流损失降低达75%,系统效率提升39%;同时,电液储能单元实现了传统压力补偿器的压差调控功能,显著提升了系统运行平稳性。

简要介绍弯管流量计的工作原理及其在热电厂的应用效果和推广情况，分析并计算应用弯管流量计代替孔板流量计后由于减小节流压力损失所带来的节能经济效益、扩大供热半径等情况，并提出弯管流量计在选型及安装使用中应注意的几个问题。

传统的伺服电机驱动单变排量泵系统的稳定性较差,同时因其节流损失大,会引起系统的能耗过高,针对这些问题,对37 t液压挖掘机动臂差动缸系统的动臂能耗特性进行了研究。首先,根据双泵驱动动臂控制的工作原理,给出了“伺服电机和双定排量液压泵相结合,共同驱动动臂差动缸系统”的方案,推导出了差动缸的数学模型,利用UG软件建立了液压挖掘机的三维机械模型;然后,进一步在仿真软件SimulationX中,建立了37 t液压挖掘机动臂系统的仿真模型;最后,对变转速伺服定量泵直控差动缸系统的位置、速度控制特性以及能耗特性进行了仿真研究;为了验证上述仿真模型的有效性,搭建试验样机进行了实验,并将所得的实验结果与模型仿真结果进行对比分析。实验结果表明:在空载工况和带载工况下,动臂差动缸输出能耗分别降低了约40%和44%;与空载工况相比较而言,带载...

为探究旋转惯性液压变换器(RIHC)的主要性能及其能量转化机制,针对由等效两位三通快速切换阀驱动的旋转惯性液压变换器构型建立其理论分析模型。通过与传统比例液压系统(CHPS)对比实验,验证所建理论模型并给出两者能效差异。结果表明:所建理论模型可有效预测RIHC的主要性能,可通过系统吸油流量量化旋转惯性效应的大小,稳态吸油流量在有效占空比0.5时达到峰值。脉宽调制信号有效占空比控制模式下,随着飞轮转速、负载压力的增加,测得阀口节流损失与系统效率线性化增加。实验表明:负载压力在0~4 MPa范围内,RIHC相较于CHPS最高可减少89%的阀口节流损失,系统效率提升15.7%。

为减少非最高负载执行器控制阀口存在的节流损失,同时减少执行机构的重力势能及动能以节流损失形式耗散,提出通过非驱动腔压力调控原理减小负载差异导致的节流损失,并回收执行机构动势能,实现液压挖掘机系统低压损动力分配与传递;建立系统数字样机进行仿真分析。结果表明:新系统在保证控制性能的基础上,能通过压力调控提高非最高负载执行器非驱动腔压力,进而提高驱动腔压力,减小节流损失并回收能量;新系统还能回收执行机构动势能,在一个挖掘循环内,整机节能比例为13.22%。

现装载机主流工作液压系统主要为开中心定变量液压系统与全变量液压系统。开中心定变量液压系统,仅在整机纯运输工况下,工作在变量模式。一旦工作装置动作即转变为常规的开中心定量液压系统,此时液压系统将存在较大的节流损失。全变量液压系统在两工作装置复合动作时,低负载侧同样存在较大的节流损失。该文提出的闭中位定变量液压系统,整机工作装置单动作工况,工作模式等效于变量液压系统,全程无节流损失。整机工作装置复合动作工况,由于

负载敏感系统具有良好的多执行器并行控制特性和高能量效率，被广泛应用于中小型工程装备和工业设备中，主要有阀前补偿系统和抗流量饱和阀后补偿系统两种。目前市场上应用的阀多在补偿阀之后仍设置有换向段，存在大的节流。针对此问题，设计了新型阀后补偿多路阀，降低阀口压力损失。建立了仿真模型，进行仿真研究，并与原多路阀进行仿真对比。新设计的多路阀阀口压力损失比原多路阀可减少0．8MPa，能量损失降低7．5％。

液压变压器是一种可从恒压网络中无节流损失获取能量并实现压力和流量控制的新型液压元件.阐述了传统型与新型等3种液压变压器的结构特征与工作原理,对3种液压变压器的发展概况及其在液压系统中的节能应用进行了论述.分析新型液压变压器在理论分析和实际应用中存在的问题,并对其应用前景进行展望.