前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了液壓機械節(jié)能控制技術發(fā)展淺議范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
摘要:現(xiàn)如今,在我國工程機械技術水平不斷提高的背景下,各種新技術在工程機械發(fā)展中得到了有效應用,其種類也在不斷增加。特別是工程機械中的液壓系統(tǒng),不僅可以促進能量之間的轉換,還具有調節(jié)范圍大等特點。但是,其在應用中存在消耗能量等現(xiàn)象。基于此,本文對液壓機械節(jié)能控制技術發(fā)展情況進行了分析。
關鍵詞:液壓機械;節(jié)能控制技術;發(fā)展探討
0引言
在對液壓機械系統(tǒng)的特點進行分析時,發(fā)現(xiàn)其功率密度大,輸出力也比較大。再加上,節(jié)流閥等閥控元件的存在,如果長時間運行就會出現(xiàn)節(jié)流損失,這會增加工程機械的工作效率,滿足工程機械的需求量。這就需要加強節(jié)能技術在其中的有效應用,降低液壓機械在運行中的能耗,保證液壓機械系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
1發(fā)展背景
20世紀,我國為了促進工程事業(yè)的發(fā)展,就已經研制出了不同的工程機械和液壓設備。特別是裝載機和挖掘機在其中的有效應用,可以讓機械液壓慢慢地從傳統(tǒng)形式轉變成了節(jié)能的形式,促進控制技術轉變形式,保證種類的多樣化,一般包括液壓夯和液壓剪等,并且這些新設備的功能全面,功率也比大等。特別是液壓挖掘機在應用的過程中,可能會出現(xiàn)大量的能耗[1]。因此,相關學者對液壓機械的節(jié)能控制技術進行了研究,加強了對此疾病的有效應用。大恒功率變量泵在其中的應用,可以讓設備中的能源利用率得到充分提升,在提高工作效率的基礎上,預防能源過載等問題的發(fā)生。到了20世紀70年代,新流量控制系統(tǒng)等已經出現(xiàn)到了人們的視野中,并且在這種系統(tǒng)中,多路閥閥芯行程和泵輸出流量已經成正比例。這個時候泵的排量隨著閥芯位置會出現(xiàn)變化,為了減少節(jié)流的損失,加強對泵排量的有效控制,相關學者對液壓機械節(jié)能控制技術的應用和發(fā)展進行了分析。
2我國機械液壓節(jié)能技術的發(fā)展現(xiàn)狀
現(xiàn)階段,國內外的機械液壓節(jié)能技術比較多,不同技術方式的作用效果是不同的。因此,在實際的工程生產中,需要選擇合理的技術方式,積極發(fā)揮這幾種技術方式的作用價值,促進所有技術之間的密切結合,在此基礎上形成一個系統(tǒng)和綜合性的節(jié)能技術。
2.1變量泵控制
在具體的工程建設中,變量泵作為其中的主要設備之一,可以通過內部排量調節(jié),促進與機械工作之間的配合,然后通過接收壓力感中的相關數(shù)據(jù),對發(fā)動機的功率和制動進行嚴格主動性控制,將節(jié)流調速進行科學轉換。這種方式不僅可以在很大程度上減少能量的消耗,還能夠強化整體的節(jié)能效果。特別是在變量泵運行中,一般要注意對排量的操作,加強對不同控制方式的科學選擇。如圖1所示。如果遇到了工程建設中的節(jié)能,最好選取與其對應的變量和控制方式,在此基礎獲取更好的輸出特性。在對變量泵的運行情況進行分析時,發(fā)現(xiàn)其中包含一些不同的控制方式,如排量控制和LS負載敏感控制等,這些方式的功能特點是不同的。首先是簡述排量控制方式。在具體的工程建設中,不僅要保證變量泵的穩(wěn)定運行,還要對其中的排量進行有效控制,在此基礎上形成科學的排量控制方式,主要通過對壓力的準確控制,進而得到更好的排量數(shù)據(jù)。特別是在排量控制中,一般分為正負這兩種流量控制方式。其次是LS負載敏感控制方式的應用。科學采用上述這種控制方式,能夠尋求和輸出壓力差不多的負載情況,然后對工程當中的液壓系統(tǒng)效率進行有效控制,避免其他因素對液壓機械節(jié)能控制技術應用的影響。
2.2電液比例技術以及柴油機電噴控制方式
在對電液比例技術進行分析時,發(fā)現(xiàn)此技術目前已經被廣泛應用到了工程機械行業(yè)的生產中,并且在具體的施工當中,會應用電信號作為傳輸參數(shù)的主要方式。這不僅提高了機械工作的效率,還保證了動力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。尤其是在信息技術快速發(fā)展的今天,促進其與電液比例技術之間的有效結合,可以實現(xiàn)對液壓機運行的智能化監(jiān)控,加強對參數(shù)的整合。在此技術上,可以通過對種數(shù)據(jù)的研究,更加詳細地了解到機械在運行中的動力情況,讓其在運行的過程中,可以時刻保持最佳的狀態(tài),達到節(jié)能的效果。柴油機電噴這種控制方式,其中的技術比較復雜,所涉及到的內容也比較多,如共軌和電控噴射等。這種類型的電控噴射系統(tǒng),主要是對噴油的時間進行控制,進而調節(jié)系統(tǒng)的負荷值。此外,在對機械進行監(jiān)控時,可以通過對轉速和溫度等數(shù)據(jù)的綜合性監(jiān)控,對這些數(shù)據(jù)進行快速計算,將其傳送給計算機,保證數(shù)據(jù)信息的專業(yè)化,然后與數(shù)據(jù)進行比對,進而找尋到最有效地解決方式。最近幾年,工程機械在運行和發(fā)展中一般都會應用到電噴控制技術。主要是因為此技術能夠保證噴油泵的穩(wěn)定循環(huán),避免對供油系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來影響,減少供油量等因素對機械設備穩(wěn)定運行的影響,加強對轉速的有效控制,讓大型的機械設備能夠保持到一個最好的工作狀態(tài)。
3液壓機械節(jié)能控制技術的應用
3.1裝載機中的運用
由于裝載沙土的流程比較復雜,并且其還屬于工程建設中的關鍵內容,一般需要依靠裝載機才可以進行,是一種比較常見程建設和運輸工具。再加上,其作為裝載機在運行中的重要組成部分之一,屬于一種變速器,涉及了動力合成系統(tǒng)和液壓傳動系統(tǒng)等內容。因此,為了降低能耗,需要加強液壓機械節(jié)能控制技術在其中的有效,通過此技術以及系統(tǒng)控制閥,更好地改變斜盤的方向,讓機械可以達到無級變速的效果[2]。在具體的運動分析和力學計算裝載機的運行中,可以發(fā)現(xiàn)如果液壓馬達的實際轉動速度已經處于0位置,這個時候發(fā)動機自身所有的功率就會通過轉化,進而形成機械中的傳動動力,提高傳動的功率。此外,由于液壓傳動系統(tǒng)在運行中可以自動換擋,所以裝載機的相關操作流程也會更加地簡化,具有非常好的穩(wěn)定性,可以在降低能源消耗的同時,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
3.2多功能組合
為了提高液壓機械的性能,需要積極發(fā)揮各種液壓挖掘機的特點,通過對節(jié)能控制措施的有效應用,促進多功能的組合,保證其應用的廣泛性。特別是在以往系統(tǒng)的運行中,液壓泵本身就已經集成了多種功能。但是,受到各種條件的限制,一般不可以超過三種。如液壓泵在運行中,就可以集成有壓力切斷以及功率限制等功能。現(xiàn)階段,最為流行的液壓泵為集成有多種的功能,液壓技術在社會中的應用,其集成了更多的功能。最后,要加強對可變參數(shù)的控制,為液壓機械的穩(wěn)定運行提供條件。在對動力系統(tǒng)進行分析時,發(fā)現(xiàn)其中的內部控制元件比較多,所以在對參數(shù)進行設定時,要控制其中的固定值[3]。如,在對EX系列挖掘機進行創(chuàng)新和完善時,負荷傳感閥上的壓力補償器在運行中會出現(xiàn)問題,加強對壓差的設定,避免其受到工作環(huán)境的影響,在此基礎上適當增強挖掘機在工作過程中的適應性。特別是將來挖掘機動力系統(tǒng)在運行中,要對控制參數(shù)進行科學調節(jié),提高挖掘機的工作效率,保證操縱的有效性。尤其是信息技術在泵-發(fā)動機匹配中的應用,不僅可以保證控制的“智能化”,還能夠促進不同設備之間的有效結合,在此基礎上實現(xiàn)一體化控制。尤其是在這種控制中,控制器可以結合工作狀況的實際變化,對液壓泵以及發(fā)動機進行自動化調整,加強對輸出功率的控制,在滿足工作需求的基礎上,讓燃油的消耗量降到最低。最后,工作人員需要促進現(xiàn)場總線技術與嵌入式系統(tǒng)之間的有效結合,保證液壓挖掘機在應用中的“智能化”,促進導線和接頭之間的有效結合,保證控制系統(tǒng)運行的安全性和安全性。要想更好地解決上述方法,要對現(xiàn)場的總線進行科學布置,用一條串行線路對傳感器和執(zhí)行器進行連接,保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,實現(xiàn)對整體結構的優(yōu)化。此外,在對CAN總線進行設計時,其并沒有在挖掘機上得到有效應用。部分學者對電子技術特點進行分析時,發(fā)現(xiàn)控制芯片體積比較小,功能也更強,并且其在液壓機械中的應用,幾乎不占任何空間,可以完全嵌入到不同部件的內部,為節(jié)能控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供條件。
3.3推土機中的運用
新時期,促進液壓機械的穩(wěn)定傳動,可以在提高推土機工作效率的同時,保證操作的便捷性。再加上,液壓機械的傳動和節(jié)能控制技術具有非常高的操作性,整體速度更快。但是,在具體的運行中對液壓馬達和液壓泵的實際容量需求比較大,并液壓控制系統(tǒng)也比較復雜。因此,在剛開始時,最好不要應用工程中的推土機,所以在過去只會應用軍用車輛。最近幾年,隨著液壓機械節(jié)能控制技術在工程中的應用,可以在促進液壓機械傳動的同時,在此基礎上制造出了變速箱,將先進技術應用到推土機中,強化機械的變速性能,提高機械的傳動效率,保證傳動的速度和操作的便捷性。在此過程中,駕駛員可以結合推土機行駛的實際速度或是負荷等多種信息,優(yōu)化操作流程,保證工作裝置運行的穩(wěn)定性。
3.4可靠性設備的維修
液壓機械在長時間的運行中會出現(xiàn)故障問題,這就需要加強維修力度,主要以可靠性為中心,制定設備維護制度,保證維修管理的有效性。在對此設備的維護模式進行分析時,發(fā)現(xiàn)設備在運行中的可靠性比較強,但是受到環(huán)境等多種因素的影響,設備在運行中就會出現(xiàn)故障,這會影響維護的效果。因此,在對設備進行維護時,要加強對可靠性維護模式的應用,及時發(fā)現(xiàn)和處理液壓機械設備在運行中的故障,保證其運行的安全性[4]。在對可靠性設備進行維護時,不僅要結合故障結果,科學應用故障模式,還要在不同角度出發(fā),積極發(fā)揮液壓機械節(jié)能控制技術的應用,通過對可靠中心維保理論的分析和整合,強化液壓機械的性能,為我國日后工程建設的發(fā)展提供條件。
3.5電液比例控制智能化
液壓設備在運行中,電液比例控制技術如果在其中得到了有效應用,不僅能夠避免因為龐大信號傳遞所出現(xiàn)的問題,還能夠保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,實現(xiàn)對電信號參數(shù)系統(tǒng)的優(yōu)化,保證機械運行的高效性和靈活性。在對這種技術的發(fā)展情況進行分析時,發(fā)現(xiàn)其主要依托在計算機技術上,實現(xiàn)對液壓體系和柴油機的有效控制,保證運轉的穩(wěn)定性,加強對系列參數(shù)的自主性監(jiān)測,將其作為參數(shù)依據(jù),在此基礎上實現(xiàn)對挖掘機動力體系的完善和調整。
3.6柴油機電噴控制
目前,電噴柴油機在我國汽車行業(yè)發(fā)展領域已經得到了廣泛應用,并且機械設備系統(tǒng)在運行中還處于初步的階段,但是此技術的應用價值比較好。如果機械設備在運行中引入電噴控制系統(tǒng),可以在提高動力響應速度的同時,降低能耗,整體的節(jié)能效果更加明顯。
3.7混合動力系統(tǒng)
在對混合動力系統(tǒng)的運行情況進行分析時,發(fā)現(xiàn)其在機械中的應用,不僅可以延長機械的運作時間,能夠達到更好地節(jié)省能源的效果。電能存系統(tǒng)的應用還能夠對汽車尾氣排放量進行有效控制,保證壓力儲存系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,降低引力,減少能源浪費情況的發(fā)生[5]。此外,技術人員要加強對多路閥方式的應用和控制。多路閥方式在液壓機械運行中的應用,可以保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,加強對壓力和功率變化的有效控制。特別是在機械運行中,此控制方式經常被配置在通用閥上,進而達到更好的節(jié)能效果。這種技術在通用閥上的有效應用,可以促進技術向著智能化方向發(fā)展,為混合動力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供條件。
4發(fā)展趨勢
在上述分析中,液壓的傳動在很多方面還存在不足,這會對其競爭能力帶來影響,如:效率低和成本比較高等問題。如果不及時解決上述問題,還會對周圍的環(huán)境帶來污染。因此,在此背景下,我國推崇了節(jié)能、綠化和可持續(xù)性發(fā)展技術,實現(xiàn)了對節(jié)能環(huán)保技術的創(chuàng)新,保證液壓傳動的穩(wěn)定性,強化其競爭能力。同時,還需要在現(xiàn)有液壓傳動核心技術上,深入研究此技術的特點,實現(xiàn)對技術的創(chuàng)新,通過對改進技術措施的應用,對先進科學技術進行創(chuàng)新,保證此技術在應用中的穩(wěn)定性。同時,新技術在工程機械液壓系統(tǒng)運行中的應用,也可以在強化技能技術效果的基礎上,在其中注入新的血液,滿足當前工程建設的要求。目前,工程機械設備在發(fā)展中,各種先進液壓節(jié)能技術得到了有效應用,學者也在不同角度對此技術進行了分析,提高了液壓機械節(jié)能效率,完善系統(tǒng)設計方案,強化工作人員的環(huán)保意識,在其中注入新原材料,加強對新技術的應用,投入新的人力物力。在此過程中,促進液壓技術與電子技術之間的結合,可以保證整個液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性,讓其更具有韌性,保證設備運行的智能化,提高施工效率,更好地解決效率低下等問題。在對當前的工程機械液壓節(jié)能技術發(fā)展情況進行分析時,發(fā)現(xiàn)改進方式是不同的,然而液壓機械節(jié)能技術在發(fā)展中還存在一定的局限性。這就需要采取措施對其進行有效改進,通過對液壓機械節(jié)能控制技術的創(chuàng)新,達到節(jié)能效果,減少經濟損失,避免出現(xiàn)泄漏等問題。同時,還需要在其中適當投入智能化控制技術,通過對新型材料以及方法的應用,促進我國液壓機械節(jié)能控制技術在社會中的可持續(xù)化發(fā)展[6]。
5結束語
總之,為了進一步發(fā)揮液壓機械節(jié)能控制技術在工業(yè)發(fā)展中的作用效果,需要在多角度出發(fā),加強新技術在其中的有效應用,結合液壓機械運行的效果,通過對節(jié)能控制技術的應用,掌握系統(tǒng)在運行中的控制方式和要點,進而不斷強化液壓機械的節(jié)能效果,促進我國工業(yè)在社會中的持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1]葛志偉.探討工程機械液壓節(jié)能技術現(xiàn)狀與發(fā)展[J].液壓氣動與密封,2021,41(10):70-73.
[2]張斌.工程機械液壓系統(tǒng)節(jié)能技術及發(fā)展策略分析[J].內燃機與配件,2021(14):196-197.
[3]劉明生,向大學,蒲珊珊.基于高效節(jié)能的大功率液壓機械控制系統(tǒng)研究[J].今日制造與升級,2021(5):35-36.
[4]晁陽.論大功率液壓機械傳動系統(tǒng)的節(jié)能方法[J].現(xiàn)代制造技術與裝備,2020(2):129-130.
[5]申宏偉.工程機械液壓節(jié)能技術的發(fā)展分析[J].化工設計通訊,2019,45(9):97,99.
[6]丁娟.液壓機械節(jié)能控制技術發(fā)展研究[J].湖北農機化,2019(14):28-29.
作者:周多虎 單位:甘肅鋼鐵職業(yè)技術學院