液压挖掘机是一种高能耗、高排放的工程机械,其节能技术在减少排放和降低污染等方面效益明显。挖掘机回转动作最为频繁,因此应将挖掘机回转节能技术列为重点研究方向。挖掘机回转系统能量损失有转台动能损失与起动溢流损失两个主要方面,为减少这两方面能量损失,本文将传统挖掘机回转液压系统与电力驱动技术相结合,提出一种基于电机驱动定量泵的独立的闭式挖掘机回转液压系统。本文主要的研究内容:1.对普通挖掘机回转系统的运动规律进行系统的分析,并分析系统能量损失的原因,由此提出一种基于电机驱动定量泵的挖掘机回转液压系统,并以某20吨挖掘机为原型机进行回转系统的设计。2.根据挖掘机回转动作的运动规律,设计回转动作的时间最优控制方法,对回转驱动过程与再生制动过程的控制方法进行研究。3.对传统挖掘机回转系统与本文所设计回转系统的运动过程中的能耗情况进行分析对比。建立回转系统数学模型,并由此建立MATLAB/simulink仿真模型进行仿真试验。仿真结果与理论分析表明:在相同工作效率下,相比传统挖掘机回转系统,所设计回转系统满斗回转180°并空斗返回的工作过程具有一定的节能效果。该研究结果为电机-定量泵驱动挖掘机回转液压系统的技术改进提供参考,并为挖掘机绿色设计与改造提供新思路及新方法。