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為提高液壓挖掘機的能量使用效率，提出了一種基于平衡油缸的勢能液壓式存儲和再利用系統(tǒng)。分析了平衡系統(tǒng)的工作原理，通過建立平衡系統(tǒng)的動臂下降速度控制數(shù)學(xué)模型，分析了平衡單元的加入對液壓固有頻率和阻尼比的影響。建立了系統(tǒng)的AMESim仿真模型，分析了不同的管道容腔體積、蓄能器充氣壓力和蓄能器體積對動臂下降速度穩(wěn)定性及動態(tài)響應(yīng)特性的影響，從而確定平衡單元關(guān)鍵參數(shù)的合理取值范圍；以某型號1.5 t型的挖掘機為研究對象，搭建了動臂勢能回收試驗平臺，驗證平衡系統(tǒng)的節(jié)能效率。結(jié)果表明：該方案在標(biāo)準(zhǔn)工況下的節(jié)能效率為21%，能量回收效率為58.2%。
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