挖掘机液压系统的效率分析与试验研究

摘要

针对挖掘机液压系统功率利用率低的问题,以某21 t级挖掘机为对象,围绕其挖掘装车作业的整个过程,对其工作装置的液压系统及其控制策略进行了改进研究.首先,搭建了挖掘机液压数据采集系统,建立了挖掘机液压系统的功率和利用率分析方法;然后,利用MATLAB软件分析了挖掘机工作过程的功率利用率,统计了挖掘机100个完整作业循环的功率消耗,对挖掘机的液压系统及其控制策略进行了改进,对其再生能量利用和流量分配协调性能进行了研究;最后,进行了挖掘机挖掘装载的实际试验,对改进前后的挖掘机液压系统效率进行了对比分析.研究结果表明:改进后的挖掘机液压系统主泵的输出能量有所降低,但动臂和斗杆液压缸利用能量却有所提高,挖掘机循环作业过程的液压系统综合利用率提高5.5％;通过增加动臂下降再生功能、斗杆伸出再生功能、铲斗大腔限流功能等方式,可有效提高挖掘机液压系统的功率利用率和工作装置运动的协调性.