采用变频调速的砌块成型机液压系统节能分析.pdf

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1、液压与气动2015年第3期doi：10．11832／j．issn．1000-4858．2015．03．009采用变频调速的砌块成型机液压系统节能分析王永玲，赵秋霞。姚平喜(1．太原理工大学机械工程学院，山西太原030024；2．太原理工大学力学学院，山西太原030024)摘要：砌块成型机在成型过程中，由于动力系统所供给的能量与负载不相匹配，造成系统能量大量损失。针对这一问题，采用变频电机驱动定量泵为动力源与改变执行元件排序的方法，对原砌块成型机液压系统进行了改进，并运用AMESim软件对改进后的液压系统和原液压系统进行仿真对比研究，结果表明改进

2、后的液压系统能量损失减小。关键词：砌块成型机；液压系统；变频电机；AMESim中图分类号：TH137．52文献标志码：B文章编号：1000-4858(2015)034)040-04Energy—savingAnalysisonHydraulicSystemofBlockFormingMachinebyFrequencyControlWANGYong—ling，ZHAOQiu．xia，YAOPing．xi’(1．CollegeofMechanicalEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan

3、，Shanxi030024；2．CollegeofMechanics，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan，Shanxi030024)Abstract：Thattheenergyfrompowersourcedoesn’tmatchwiththeloadinthemoldingprocessisareasonofen·ergyloss．Inordertosolvethisproblem，thehydraulicsystemoforiginalblockmoldingmachineisimprovedwith

4、afixeddisplacementpumpdrivenbyavariable-·frequencymoorandamethodofalteringtheorderofhydraulicactua--tors．Acomparisononperformancebetweentheformerhydraulicsystemandtheimprovedoneismadebyasimula-tionofAMESim．Theresultshowsthattheimprovedsystemconsumeslessenergythantheformerone

5、．Keywords：blockformingmachine，hydraulicsystem，invertermotor；AMESim引言高，控制更复杂，抗污染能力更弱一些J。特别在砌砌块成型机是以工业废渣(煤粉灰、炉渣、冶炼渣块成型机这样的一种使用环境下，为了提高系统的可等尾矿渣)为原料，生产新型建筑材料的设备，该设备靠性，应尽量选用抗污染能力更强的定量齿轮泵。另变废为宝，属于环保设备。但砌块成型设备液压系统一方面，限压式变量泵的工作曲线决定了只有工况与本身一直存在功率损失大和能源浪费严重的问题。分曲线相近时，节能效果才会较好。通过对砌块成型机

6、析原因，主要是由于设备液压系统流量不匹配，系统存成型过程综合分析，在分析成型过程各阶段对压力、流在大量的溢流损失所致。液压系统的节能是指使液压量需求的基础上，综合考虑，本研究决定采用变频电机系统的动力源供应的压力和流量自动与执行元件的负驱动定量泵作为动力源，通过调节电机转速，使液压泵载变化相适应⋯，即动力源提供的动力正好是执行元的输出功率尽可能与负载功率匹配，达到降低能量损件所需要的动力。畅琦等研究的砌块成型机液压系统收稿日期：2014-08-03动力是由一个限压式变量泵和一个定量泵组成，主要基金项目：山西省自然科学基金(2011011025．

7、3)；山西省研对砌块成型机模头成型回路进行改善，可以基本满足究生优秀创新项目(20123033)系统对流量的适应，降低了液压系统溢流损失，实现了作者简介：王永玲(1989一)，女，山西大同人，硕士研究生，主节能的效果。但变量泵相对定量泵来讲，价格更要从事液压系统节能技术方面的研究工作。2015年第3期液压与气动41失的目的。同时，又可以提高系统的可靠性。能量，但缺点是系统结构复杂、故障率高、抗污染能力1变频调速的机理差。此外，采用限压式变量泵只能对模头成型回路进液压泵的输出流量与电机转速的关系表达式如下行节能改善，具有局限性。改进后的液压系统，

8、采用变所示：频调速电机驱动定量齿轮泵，不仅弥补了限压式变量q=Vn／lO00(I)泵抗污染能力差的缺点，而且高转速且调速范围宽的式中：，7为液压泵的容