基于P-Q阀的液压电梯电液复合驱动系统研究

摘要

装机功率大,能耗高一直是限制液压电梯发展的重要因素。论文旨在提出一种装机功率低,能耗少,结构紧凑,运行平稳的液压电梯复合驱动系统方案。并且对此方案进行理论分析,系统仿真以及实验验证,最终验证方案的正确性与合理性。本论文首次将高性能的P-Q阀应用于液压电梯系统并且提出一种带配重的新型液压电梯方案。本文主要研究采用P-Q阀的液压电梯的电液复合驱动系统。设计了采用滑轮组加液压缸的复合驱动方式的液压电梯方案,建立了该方案的系统模型并进行分析;以节能,平稳运行为目标设计了采用先进的P-Q阀的液压驱动系统;通过液压仿真平台AMESim对液压系统进行仿真,取得良好的效果。作者还进行了实验验证,专门研究液压驱动系统的实际效果,最终确定本系统中电梯完全可以达到设计的性能要求,且有良好的节能效果。
　　本研究分为六个部分：第一章主要回顾液压电梯的发展历史,介绍了液压电梯的发展趋势以及国内外液压电梯的市场;介绍了国内外液压电梯驱动技术以及当前的研究要点;介绍了本论文的课题来源,研究意义,研究内容与目标；第二章介绍了本方案电液复合驱动系统的运行机理;研究了采用P-Q阀的电液复合驱动系统与传统阀控缸系统相比具有的特点;对方案中涉及的重要元件进行选型；第三章建立了液压电梯轿厢负载模型,得出了各个工况下轿厢的受力情况;建立了液压电梯轿厢的速度模型;建立了液压缸的受力模型,为后续的分析提供理论依据；第四章建立了P-Q阀的理论模型,得出P-Q阀电信号—机械运动环节,机械运动—液压系统环节的传递函数;在AMESim建立P-Q模型,针对压力与流量两个参数进行仿真；第五章在AMESim中搭建了带配重的液压电梯传动系统模型,在不同工况下的重要参数进行仿真分析,得出本方案液压电梯运行平稳,节能效果良好的结论；第六章设计了针对基于P-Q阀的电液复合驱动系统的试验方案;在实验室试验台架上进行试验,通过LabView记录数据,与理想速度,压力曲线仿真进行对比分析。

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第一章 绪 论

1.1 液压电梯及其驱动技术概况

1.2 本课题研究概况

1.3 本章小结

第二章 液压电梯电液复合驱动总体方案设计

2.1 液压电梯驱动原理

2.2 电液复合驱动系统方案研究

2.3 系统参数计算

2.4 本章小结

第三章 液压电梯电液复合驱动系统模型建立

3.1 电梯轿厢系统分析

3.2 电液复合驱动系统建模

3.3 本章小结

第四章 P-Q阀研究

4.1 P-Q阀概述

4.2 P-Q阀理论模型

4.3 P-Q阀建模及仿真研究

4.4 结论

4.5 本章小结

第五章 液压电梯电液复合驱动系统仿真分析

5.1 电液复合驱动系统仿真模型建立

5.2 系统仿真与分析

5.3 本章小结

第六章 试验验证

6.1 方案实施

6.2 试验检测结果记录

6.3 试验结论

6.4 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 总结

7.2 展望

参考文献

攻读学位期间本人出版或公开发表论著、论文

致谢