对电动变量柱塞泵在大型龙门磨床液压驱动节能系统中的应用研究

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1、2013年1月机床与液压Jan．2013第41卷第2期MACHINETO0L&HYDRAUUCSVo1．41No．2DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．02．026电动变量柱塞泵在大型龙门磨床液压驱动节能系统中的应用研究杨道科，刘昌民，张亮亮，王伟(威海华东数控股份有限公司，山东威海264200)摘要：分析大型龙门磨床液压驱动系统的性能特点，详细介绍电动变量柱塞泵的结构组成，提出在大型龙门磨床液压驱动系统中采用电动变量柱塞泵以实现节能，探讨这种新型节能液压驱动系统的节能特点及性能。关键词：电动变量柱塞泵；龙门磨床；液压驱

2、动系统；节能中图分类号：TH322文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)2—074—2ApplicationofElectricVariablePistonPumpintheHydraulicEnergy-savingSystemoftheHugeTypeGantryGrindingMachineYANGDaoke，LIUChangmin，ZHANGLiangliang，WANGWei(WeihaiHuadongCNCIncorporatedCompany，WeihaiShandong264200，China)Abstract：Theh

3、ydraulicsystem’Sperformanceandcharactersofthehugetypegantrygrindingmachinewereanalyzed．Itsstruc·tureandcompositionwereintroduced．Electricvariablepistonpumpwasadoptedinthehydraulicsystemofthehugetypegantrygnnd—ingmachinetorealizeenergy—saving．Thenthesavingcharactersandperformance

4、ofthislate—modelhydraulicenergy—savingsystemwerediscussed．Keywords：Electricvariablepistonpump；Gantrygrindingmachine；Hydraulicsystem；Energy—saving由于液压传动运动平稳、反应快，操作简单，方过多的能量损失。其主要优点是：功率损失小，没有便实现无级调速，现在磨床的工作台往复运动普溢流和节流损失，且其工作压力随负载变化而变化。遍采用液压动力驱动系统。大型龙门磨床的能耗主要所以效率高、温升低，适应高速、大功率的调速系在

5、液压动力驱动系统，提高液压动力驱动系统的效统。因此，研究“泵控系统”将是实现大型龙门磨率、降低液压动力驱动系统的装载功率，减少无效能床液压动力驱动系统节能的有效途径。耗，是大型龙门磨床节能的主要研究开发重点。2采用电动变量柱塞泵的大型龙门磨床液压驱动1大型龙门磨床液压动力驱动系统的能耗分析节能系统设计工作台驱动力时，需要按工作台负载的最大2．1电动变量柱塞泵的结构组成重力以及工作台运动的最大速度来计算，但实际工作目前，在轴向柱塞泵中，流量的改变与负载无关中，工作台的负载是变量，运行速度也是无级调速并的就是手动调整式变量柱塞泵，但手动调整式变量泵不需要始

6、终在最高速度下工作，这就造成了能量的损不适合做频繁调整，也不能实现远程控制和自动控耗。速度越低损耗就越大，所以液压动力驱动系统的制，在自动控制系统无法满足工作要求。为了克服手能耗主要表现在液压系统的调速回路上。按控制方式动调整式变量柱塞泵的不足，作者设计了电动变量柱的不同，调速回路又分为“泵控系统”和“阀控系塞泵。在原有的手动调整的基础上，改变控制方式。统”。“阀控系统”又称节流调速回路，是在总的根据不同的脉冲数，用步进电机经螺杆控制柱塞泵中流量不变的情况下改变油液流路中节流孔的大小来实的变量活塞，由变量活塞改变液压泵中变量头的偏转现调速，也称定量系统

7、。在这种系统中，系统始终提角度，从而达到变量的目的。这样不仅可实现远程自供最大能量，除工作中需要的合理利用外其他的都要动控制，而且可频繁改变液压泵的流量，而流量的变损失掉。由于其溢流或节流损失大，效率低、功耗化与负载无关，也不受其影响和干扰。可实现远程自大，只适应小功率、小流量的液压系统。“泵控系动控制，控制方便、可靠、精度高，为自动化控制提统”又称容积调速回路，它通过改变回路中液压泵供了可靠的衔接方式。或液压马达的排量来实现调速，也称变量系统。在这如图1所示，电动变量柱塞泵的变量机构主要采种系统中，工作需要多少能量系统就提供多少，没有用了可正反转的步

8、进电机，通过步进电机的正反转，收稿日期：2011—12一l5作者简介：杨道科(198O一)，男