工程机械液压系统节能技术及发展策略分析

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
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工程机械液压系统节能技术及发展策略分析

王凯杰

身份证号码: 37052319910228****

摘要:现代工程机械中使用的液压系统采用了一种全新的液压传动技术,这种技术融入了计算机、自动控制、微电子、新材料和新工艺等等,这使得液压系统应用起来更灵活、更方便、更节能。节能控制技术的应用优势体现在诸多方面:首先是燃油的利用率得到了有效的提高,但更重要的是这一技术通过降低劳动强度、减少使用成本以及提升工作效率等方式全面提高了整个机械的质量。

关键词:液压系统节能技术;现代工程机械;未来发展前景趋向

引言

如今我国城市化发展不断加速,这从一定程度上推动了我国工程建设的整体发展,同时也间接促进了我国工程机械行业的发展。在工程机械进行运作的过程中,由于液压传动技术的质量较轻以及动作较为灵活等优势,被广泛地运用到了工程机械的领域之中。为了确保工程机械液压传动系统的正常运行,使用人员还需要及时对这一系统的故障原因进行分析,并及时进行处理。

1机械液压系统机械液压系统通过能量转换将机

械能转化为了液体压力能。将液体作为连接机器和工作对象的介质。机械液压系统的构造并不复杂,其主要分为能源装置、调节装置、执行装置、辅助装置以及工作介质等几个部分组成。在工作过程当中,机械液压系统需要完成动力传输,其中主要是通过液体释放的压力能通过封闭的管道、调节装置以及其他的能量装置实现液体压力能向着机械能的转化。机械液压系统的运行系统包括液压传动和液压控制两部分,两大部分相互配合实现了液体压力能的传输和转化。机械液压系统能够循环往复的重复运动。机械液压系统存在能量转化是一种省力装置,由于不同领域应用机械液压系统的目的不同导致液压系统的构造也不同。液压系统独特的构造设计使得其就有轻便、灵活、性能卓越、传动效率高等等特点,相比工业机械当中常用的气动系统和电气系统,机械液压系统还具有无极调速的应用优势。为了满足市场和社会各领域的需要,机械液压系统以应用领域为界形成了不同的分类。机械液压系统也形成了不同种类和规格的配件,从而满足不同系统控制的需要。现在社会上常见的机械液压系统为液压阀。按照应用领域和系统控制等不同,液压阀的种类和规格已经形成了百余个。如流量控制阀、方向控制阀以及压力控制阀等等。按照连接方式的不同人们又可以将液压阀氛围管式连接的、法兰式连接以及板式连接等等。液压装置类型和规格越来越多,这也使得社会对液压装置提出了更高的要求。参数决定了机械液压系统的整体工作性能。不用种类和规格的机械液压系统虽然功能和结构上存在差异,但是从整体出发机械液压系统的基本参数还是有相同之处的。决定机械液压系统运行状态的参数被人们成为公称压力。通常情况下,人们都会将机械液压的系统公称压力铭刻在品牌上。一旦在运行过程当中的压力值超出了公称压力将会造成系统故障甚至是瘫痪。

2工程机械液压系统节能技术及发展策略分析 

2.1液压传动技术在装备制造自动化中的应用

伴随着社会经济的不断提升与发展,我国在装备制造领域的生产规模与之前相比得到了很大程度的提升,相对应的数量、效率和质量都得到了进一步的增强,为了能够更好地适应新的变化,液压传动技术的应用显得尤为重要。液压传动技术不仅可以将装备制造行业自身的特有独特发挥的淋漓尽致,如生产指标与要求比较严格,操作相比较其他领域复杂多样化,而且还可以最大程度地提升整体装备的精确度,结构度与高性能。这也就充分展示了液压传动技术的影响力正在随着社会的不断发展而呈现上升趋势,要想使得装备制造在以后的发展道路上越来越好,就需要尽可能地发挥液压传动技术的特性,将其与装备制造自动化进行有机整合,只有这样,才可以顺应时代的发展,将装备制造领域不断扩大。

2.2混合动力节能技术

初步研究发现,传统的液压动力系统存在的多个层面的问题,其中最主要的是工作效率低,尤其是无法实现匹配负载,该类问题无法解决,将导致耗油水平的增加。鉴于此,当前需要研究的是混合动力节能技术,确保电池和柴油机在同一时间内进行工作,最大程度上降低负载问题。值得注意的是,如果负载比较小,柴油机就需要担负起发电的任务,将多余的电能储存起来,如果负载压力大,就会将储存的电能释放,为电机的工作提供电力。随着时代的发展,混合动力节能技术逐渐成熟,成为了最核心的电机驱动液压系统,表现出了极强是输出功率和扭矩。

2.3合理进行设计

我们提到了一些设计人员在对工程机械液压传动系统进行设计的时候,没有进行合理的设计工作,从而可能会使油箱遭受到污染,影响到机械的整体使用。当前这一时期,我国的整体信息技术发展十分迅速,针对液压油箱的设计问题也进行了更为深入的研究工作。在研究的过程中,可以发现,一些国外的工程液压传动系统在进行油箱设计的时候,所选择的设计方式是全封闭式的油箱结构,这种油箱在设计的时候往往只留出一个比较大的通气孔,其余的连接部位以及接管部位等全都进行了封闭。这种油箱设计的方式,能够从很大程度上减少油液污染的情况发生,从而也能够有效降低因为设计不当而导致的液压传动系统故障问题。事实上,不管是液压传动系统还是液压的原件,在进行设计的过程中都十分容易出现一些不合理的情况。因此,为了尽可能地避免此类情况的发生,一方面使用人员在使用的过程中应该及时发现设计上的不合理之处,从而及时告知设计人员进行改进;另一方面,作为设计人员,也需要不断强化自身的专业能力,及时了解国内外有关液压传动系统的报道,从而使最终的设计更加合理,不断提升工程机械液压传动系统的使用性能,使工程机械能够正常进行作业。

2.4动态信号在线检测与故障诊断

机械液压系统在长久的工作过程当中会发生零部件磨损、控制系统故障等引发的系统噪声、不规则振动、系统温度升高等问题。维修人员可以利用动态信号在线检测与故障诊断技术通过监测机械液压系统内部的温度、流量、压力、振动以及运动速度等信号带来判断机械液压系统是否在正常运行。动态信号监测到的数据会通过互联网传送给综合管理中心。而综合管理中心需要对监测到的数据进行分析和诊断,通过与标准参数值进行比较,从而判定机械液压系统故障发生的位置以及故障产生的原因。

结语

工程机械的能源节约不止停留在减少燃油消耗指数上,更为重要的是机器整体作业功能、可靠度、使用年限等多个方面叠加的综合评价。譬如,发动机跟油泵的功率匹配程度高,就会有效减少主机运转的耗油量,缩减驾驶员的劳动强度、降低其操控熟练水平的硬性规定,从而有效提升作业效率及安全性能。通过CAN总线控制技术则能缩减接插件的数量,提高空间利用率,便于保养维修,降低事故率。积极利用节能技术是提高机械效能的首要手段。为响应国家号召,许多工程企业以生态文明建设为核心,实施了多角度的节能技术设计,使得液压系统的节能效益成为现实。液压系统节能技术的开发研究设计过程颇为复杂,需要进行全面分析,尤其是注重细节设计,最大化满足实际应用需求。伴随着科学技术的发展进步,节能新技术及新措施将不断出现并更新。在未来的时间里,机械液压系统节能技术还将继续完善,尤其是做到能耗的降低,符合我国国情。

参考文献

[1]梁天宇.工程机械液压节能技术的现状与发展趋势研究[J].农家参谋,2017(18):205.

[2]周文武.浅谈机械液压系统的节能特性及优势[J].内燃机与配件,2020(05):70-71.