农业机械学报

作者：王翔宇,葛磊,赵斌,郝云晓,权龙,穆晓鹏

单位：太原理工大学,太原理工大学,太原理工大学,太原理工大学,太原理工大学,太原理工大学,

关键词：矿用电铲; 液电混合驱动; 能效特性; 节能

基金：国家自然科学基金项目（U1510206、51875385）和山西省重点研发计划项目（201803D121003）

矿用电铲作业过程中，大质量的工作装置在提升和推压电机驱动下切入物料实现挖掘，在其卸料后下降时，工作装置的重力反驱提升电机发电，发出的电能通过制动电阻以热能形式消耗掉，造成能量浪费。本文提出液电混合驱动电铲提升系统，与提升电机同轴设置液压泵/马达，液压泵/马达的进出油口分别与蓄能器和油箱连接，通过蓄能器的预充压力平衡工作装置的重力。工作装置下降时，液压泵/马达将油箱中的低压油泵入蓄能器中，存储工作装置的重力势能；工作装置提升时，蓄能器释放高压油，液压泵/马达与提升电机共同驱动提升机构，达到降低电机装机功率和能耗的目的。分析了液电混合驱动的电铲提升机构驱动方案及其工作原理，搭建了原理性试验台，对液电混合提升驱动方案进行了验证，进一步建立了电铲整机机电液联合仿真模型，对液电混合电铲提升系统进行仿真分析。结果表明，本文方案可降低提升电机装机功率、峰值功率和能耗，适用于电动机驱动的重型提升装备。

来源：2020年第4期

《农业机械学报》期刊编辑部

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