砌塊成型液壓系統(tǒng)節(jié)能研究.pdf

1、砌塊成型機(jī)變廢為寶，屬于環(huán)保設(shè)備。液壓砌塊成型機(jī)優(yōu)點(diǎn)很多，但液壓系統(tǒng)功率損失大和能源浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題使得原本屬于環(huán)保類(lèi)的設(shè)備，也遇到了環(huán)保的問(wèn)題——節(jié)能降耗。
　　砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)節(jié)能方式有很多，比較成功的是應(yīng)用普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)限壓式變量泵作為動(dòng)力源，其極大改善了模頭成型回路，達(dá)到部分節(jié)能的目的。成型過(guò)程中的其他工步，液壓系統(tǒng)仍會(huì)產(chǎn)生不必要的能源浪費(fèi)，系統(tǒng)能量利用率低，工作效率不高。此外與定量泵相比，限壓式變量泵的變量控制復(fù)雜，系統(tǒng)維

2、修不方便，價(jià)格貴，抗污染能力差。這樣不益于履行“節(jié)能減排”的社會(huì)責(zé)任，更是有礙于企業(yè)降低運(yùn)營(yíng)成本、提高效益、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的切實(shí)需要。本研究以機(jī)電復(fù)合節(jié)能方式，采用變頻電機(jī)帶定量泵的方式，在不同工步通過(guò)改變變頻電機(jī)的頻率，改變定量泵的輸出流量，適應(yīng)不同工步對(duì)速度的要求。
　　為了實(shí)現(xiàn)砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)更好節(jié)能，首先分析了砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)的工況及工作環(huán)境，分析了液壓系統(tǒng)產(chǎn)生能量損失的原因和影響系統(tǒng)效率的因素。在查閱大量液壓系統(tǒng)節(jié)能

3、文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，總結(jié)了國(guó)內(nèi)外有價(jià)值的液壓系統(tǒng)節(jié)能途徑。隨著變頻電機(jī)越來(lái)越普及，變頻電機(jī)與普通電機(jī)價(jià)格相差不大，從而變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)價(jià)格便宜的定量泵降低了生產(chǎn)成本。結(jié)合砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)實(shí)際工況，選用變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)定量泵作為動(dòng)力源，對(duì)砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行了節(jié)能改進(jìn)。在保證操作便捷前提下，對(duì)系統(tǒng)中多個(gè)執(zhí)行元件的動(dòng)作提出了新的排序方式，即儲(chǔ)料斗倉(cāng)門(mén)關(guān)閉和托板液壓缸快進(jìn)同時(shí)進(jìn)行，使得變頻調(diào)速砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)成型周期比原液壓系統(tǒng)至少縮短了0.56s，每

4、小時(shí)能夠多生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)空心砌塊約96塊。通過(guò)變頻調(diào)速砌塊成型機(jī)液壓系統(tǒng)理論分析，動(dòng)力源提供的壓力和流量與執(zhí)行元件的負(fù)載變化實(shí)現(xiàn)匹配，節(jié)約了能源14％左右，系統(tǒng)效率提高了5％。
　　論文利用AMESim仿真軟件對(duì)改進(jìn)前后的系統(tǒng)建模，仿真結(jié)果顯示在一個(gè)周期內(nèi)普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)變量泵回路功率曲線與變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)定量泵功率曲線相比，后者不產(chǎn)生壓力和流量過(guò)剩，節(jié)能效果更顯著。通過(guò)對(duì)普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)變量泵和變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)定量泵對(duì)應(yīng)溢流閥的流量輸出曲線可知，變頻