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一种电液复合回转控制系统技术方案

技术编号:45529244 阅读:11 留言:0更新日期:2025-06-13 17:28
本发明专利技术提供了一种电液复合回转控制系统,涉及液压传动技术领域,该系统通过结合电机驱动的速度控制优势和液压驱动的高功率密度特性,实现了回转过程的平稳性、高效性和高功率输出的兼顾;其主要包括驱动电机、主泵、四象限泵/马达等部件,通过电液复合协调控制策略和基于遗传算法的最优转矩分配算法,实现电机与液压泵/马达之间的动态响应和闭环控制,有效降低了启制动时间,提高了回转效率。在回转制动过程中,通过四象限泵/马达和电动发电一体机的能量回收功能,将动能转化为液压能或电能储存,提高了能量回收效率。此外,还具备在特殊工况下通过辅助四象限泵/马达输出转矩的能力,进一步增强了系统的适应性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液压传动,具体涉及一种电液复合回转控制系统


技术介绍

1、在现代工程机械领域,尤其是挖掘机的回转系统中,传统的驱动技术面临着诸多挑战。一方面,液压驱动系统虽然能够提供强大的功率输出,但在启动和制动过程中存在响应速度慢、能量回收效率低等问题。另一方面,电机驱动系统虽然响应速度快,但在面对大惯性负载时,启动电流冲击大,制动时反电动势过高,难以满足低速大扭矩的高功率需求。此外,单一驱动技术在启制动时的冲击较大,不仅影响设备的稳定性,还可能导致设备寿命缩短。

2、在实际应用中,挖掘机的回转动作频繁且复杂,其转动惯量的动态变化对系统的稳定性提出了更高要求。尤其是在侧壁掘削等特殊工况下,系统需要在短时间内输出高功率,这对传统驱动技术的性能提出了严峻挑战。与此同时,随着对能源效率和环保要求的不断提高,如何有效回收和再利用制动过程中的能量,也成为亟待解决的问题。

3、综上所述,现有技术中单一的电机或液压驱动方式难以同时满足挖掘机回转系统在启制动平稳性、高功率输出、能量回收效率以及系统稳定性等方面的综合需求。因此,开发一种能够融合电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电液复合回转控制系统,其特征在于,包括:控制模块、电机驱动组件、机械组件、以及液压驱动组件,其中,所述控制组件的输出端与所述电机驱动组件的输入端、所述液压驱动组件的输入端电气连接,所述电机驱动组件与所述液压驱动组件同轴连接,所述液压驱动组件的转轴与所述机械组件机械连接;

2.根据权利要求1所述的电液复合回转控制系统,其特征在于,所述液压驱动组件包括驱动电机、主泵、第一换向阀、第二换向阀、第三换向阀、第四换向阀、第五换向阀、第一蓄能器、第二蓄能器、第三蓄能器、电磁溢流阀、溢流阀、第一单向阀、第二单向阀、第一四象限泵/马达、第二四象限泵/马达,其中,所述驱动电机与所述主泵...

【技术特征摘要】

1.一种电液复合回转控制系统,其特征在于,包括:控制模块、电机驱动组件、机械组件、以及液压驱动组件,其中,所述控制组件的输出端与所述电机驱动组件的输入端、所述液压驱动组件的输入端电气连接,所述电机驱动组件与所述液压驱动组件同轴连接,所述液压驱动组件的转轴与所述机械组件机械连接;

2.根据权利要求1所述的电液复合回转控制系统,其特征在于,所述液压驱动组件包括驱动电机、主泵、第一换向阀、第二换向阀、第三换向阀、第四换向阀、第五换向阀、第一蓄能器、第二蓄能器、第三蓄能器、电磁溢流阀、溢流阀、第一单向阀、第二单向阀、第一四象限泵/马达、第二四象限泵/马达,其中,所述驱动电机与所述主泵同轴连接,所述主泵的第一油口通过第一管路与所述第一四象限泵/马达的第一油口连接,所述主泵的第二油口通过第二管路与所述第一四象限泵/马达的第二油口连接,所述第一四象限泵/马达的第一油口与所述第五换向阀和第二蓄能器的回路连接,所述第一四象限泵/马达的第二油口与第三换向阀连接,第三换向阀通过第一单向阀与第一蓄能器连接,第三换向阀通过第二单向阀与第三蓄能器连接,第三换向阀通过溢流阀与第二蓄能器连接,第一蓄能器通过第一换向阀与所述第一四象限泵/马达的第一油口连接,第一蓄能器通过第二换向阀与所述第一四象限泵/马达的第二油口连接,第三蓄能器通过第四换向阀与第二四象限泵/马达的第一油口连接,第二四象限泵/马达的第二油口、第三蓄能器与第二管路连接。

3.根据权利要求2所述的电液复合回转控制系统,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈其怀蔡文鑫林添良任好玲缪骋付胜杰姚兆源林元正付新容郑伟杰石家榕陈龙
申请(专利权)人:华侨大学
类型:发明
国别省市:

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