采用恒功率柱塞泵作为轮式液压挖掘机的回转驱动动力源,提出了一种负流量控制方案。通过AMESim仿真确定复位弹簧刚度对系统回转控制性能影响,仿真测试和实际测试结果相符,说明仿真分析都是正确的。结果表明:随着复位弹簧刚度的增大,压力峰值时间也更长;随着复位弹簧刚度的增大,压力响应速度出现了变慢。在不同的复位弹簧刚度下获得了基本一致的阀出口流量最大值,但会引起控制阀换向过程形成不同的流量响应速度。增加控制阀开度的过程中形成了更大的流阻压力,压力达到6.23 MPa后达到稳定状态。系统流量响应速度相对压力响应存在一定的滞后性,而流量增大时则没有出现明显的脉动。

将液压二次调节技术应用于大惯量回转系统可以进行制动能量的回收,本文针对基于液压二次调节技术的大惯量回转系统存在的参数不确定性以及未知的外部扰动引起的跟踪精度不足的问题,提出了预定性能自适应鲁棒控制器。将预定性能和自适应鲁棒器相结合,对大惯量回转系统存在的未知参数进行了估计,并使用Lyapunov函数严格保证了整个系统的半全局渐近稳定。仿真结果表明:相同的工况下,与PID以及普通的自适应鲁棒控制相比,本文所设计的控制器可以让大惯量回转系统有更好的跟踪精度和较高的鲁棒性。

2014年4月,原中国工程院院长周济赴亿美博公司考察调研;2018年7月,亿美博公司与三一集团签订"工程机械数字液压应用项目"战略合作协议;2019年7月,三一集团首台数字液压起重机在三一集团宁乡产业园下线,亿美博公司是该款起重机回转系统的数字液压控制系统供应商。这三条新闻让亿美博数字液压(本文把亿美博公司研发、制造的数字液压统称为亿美博数字液压)进入了更多人的视线。

以起重机开式回转系统为例,进行回转控制阀结构及性能提升设计,满足液控及电控手柄起重机先导控制要求,先导油源及泄油可以连接先导装置的任何一端,方便连接安装,增加了回转控制阀的适用性,借助于电比例溢流阀,可设定不同的缓冲溢流压力值,从而实现起重机不同负载工况下的启停缓冲功能。

液压挖掘机作业时,上车回转系统频繁起制动。由于惯性大、起动压力高,造成大量的溢流损失;制动时上车回转系统的动能通过液压马达出口的制动阀转化为热能,能量浪费大。为了降低挖掘机回转过程的能耗,提出液电混合挖掘机回转驱动系统。在回转过程中,电机作为主驱动控制上车回转系统的回转速度,液压马达-蓄能器回收上车回转系统制动动能,并在起动时辅助电机驱动回转系统。首先对主要元件进行参数设计,然后建立原机回转系统和所提系统的联合仿真模型,对2种回转系统的运行特性和能效特性展开研究。结果表明:与原机系统相比,所提系统在1个回转工作循环内能耗降低37.26%~53.29%,并抑制了上车回转系统的回摆现象,提高整机运行的平稳性。

为了提高液压挖掘机的节能性，通过分析一个标准工作循环中液压系统各执行元件能耗情况，证明了液压挖掘机回转系统节能研究的必要性。以挖掘机回转系统为研究对象，引入了能量回收再利用的节能技术，配置了一种具有节能效果的新型回转液压系统，利用Matlab仿真软件对该系统进行了仿真研究，得出了相关参数对液压挖掘机的节能性的影响，并进行了实验验证，对液压挖掘机节能研究具有一定的理论意义和实用价值。

液压挖掘机在工作过程中存在着较大的能量损失，其原因是其转台转动惯量大且需要频繁启动和制动，故而进行能量回收方面的研究有着较为重要的意义。针对液压挖掘机回转液压系统，采用蓄能器进行能量回收，并在转台反向启动时予以释放，以实现转台制动能量的回收和再利用。同时，对液压挖掘机能量回收系统中的蓄能器参数的选择进行了分析。在此基础上对节能方法的能量回收机理进行了分析，并利用AMESim软件进行了仿真试验，结果表明，该节能系统节能效果较为明显，液压挖掘机能耗得到了降低。

以23t挖掘机为研究模型，分析电力式回转系统和液压式回转系统的主要结构和工作原理。针对挖掘机回转平台的一般工况，建立两种系统的仿真模型。通过仿真分析，得出两种系统的速度、位移和能耗曲线，可以看出：电力式回转系统具有控制性能更优、能量利用率更高等特点。

液压挖掘机在工作过程中存在很大的能量损失，其原因是其转台转动惯量大且需要频繁启动和制动。针对液压挖掘机回转液压系统，回收转台的制动能量并在转台反向启动时予以释放，以实现转台制动能量的回收和再利用。在此基础上，分析节能系统的能量回收机制，并通过AMESim进行仿真试验。试验结果表明：该节能系统的节能效果较为明显，液压挖掘机能耗得到了降低。

针对某大型液压挖掘机现有回转系统存在回转制动能量浪费严重的现象 提出一种新液压回转制动能量回收系统 利用蓄能器回收其回转制动阶段的制动能 下次回转启动与变量泵共同驱动回转马达.阐述了两种系统液压原理的异同 在AMESim 中建立模型并进行仿真分析.仿真结果表明： 新系统可以降低变量泵的功耗和吸收系统压力波动 回转制动能量回收率为28.5% 回收制动能量再利用率为76.3% 蓄能器能量回收利用率为21.7% 节能效果明显 可以有效改善其能耗问题.