费 烨，张晶辉，杨 妍

(沈阳建筑大学 机械工程学院，辽宁 沈阳 110168)

引言

全液压动臂塔机在变幅过程中动臂下放时，动臂势能被其液压系统中的平衡阀消耗，以热能形式散发到系统，使油液升温，导致能量损耗的同时还会对系统工作性能产生不利影响[1-2]。将这部分能量回收再利用，既可提高塔机液压系统效率，又能节能减排[3]。因此，全液压动臂塔机变幅系统能量回收再利用研究具有实际应用价值。

国外关于工程机械液压系统能量回收再利用的研究主要集中于液压系统工作模式匹配的合理性和液压系统的动力源方面，以动力混合方式实现[4-6]。国内相关研究的重点为工作过程液压系统能量回收再利用，主要实现方法有油液混合和油电混合[7-9]，其中油液混合能量回收再利用效率较高，但要借助蓄能器才能实现，相比油电混合需要较大设备空间；而油电混合方式增加了能量转换环节，较油液混合能量回收再利用效率低，但结构紧凑，适于装载机和挖掘机等空间有限的工程机械。

全液压动臂塔机空间较大，可用蓄能器、泵/马达二次元件以压力能方式回收动臂势能[10]。本研究以国内某型全液压动臂塔机为研究对象，考虑动臂分布质量及动臂下降过程液压系统为超越变负载的特点，用AMESim软件的平面机械库和液压库搭建塔机变幅机构的机液一体化模型，对动臂势能回收及再利用进行可行性仿真分析。

1 变幅机构能量回收再利用系统设计

全液压动臂塔机液压变幅原理如图1所示。……