旋挖鉆機(jī)主卷揚(yáng)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)研究.pdf

1、旋挖鉆機(jī)是用于樁基礎(chǔ)工程中成孔作業(yè)的機(jī)電液一體化大型機(jī)械裝備，其主卷揚(yáng)上提和下放過程中存在大量的能量損失。本文針對(duì)減少旋挖鉆機(jī)主卷揚(yáng)液壓系統(tǒng)壓力損失及勢(shì)能回收利用，從方案設(shè)計(jì)、控制方法、參數(shù)匹配等方面開展研究。本文主要工作內(nèi)容有:
　　(1)進(jìn)行大量測(cè)試分析，得出旋挖鉆機(jī)主卷揚(yáng)能量損失主要有:液壓系統(tǒng)壓力能損失和鉆桿重力勢(shì)能損失。
　　(2)根據(jù)粘性流體壓力損失機(jī)理和主卷揚(yáng)系統(tǒng)工作原理，提出減少主卷揚(yáng)系統(tǒng)壓力損失的優(yōu)化方案。

2、根據(jù)能量守恒定律建立主卷揚(yáng)下放負(fù)載數(shù)學(xué)模型，得出下放勢(shì)能隨位移變化規(guī)律，并提出能量回收總體目標(biāo)。對(duì)比分析機(jī)械式、電氣式、液壓式儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)劣，提出基于蓄能器的勢(shì)能回收與利用方案。
　　(3)建立系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型及仿真模型，并建立節(jié)能控制系統(tǒng)的仿真模型。以穩(wěn)定性和節(jié)能性為控制目標(biāo)，提出一種基于主卷揚(yáng)滾筒轉(zhuǎn)速恒定的PID控制策略，并對(duì)回收系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)匹配。
　　(4)對(duì)減少主卷揚(yáng)壓力損失的改進(jìn)方案，仿真結(jié)果表明改進(jìn)方案不影響