以灵活的控制实现高效节能

文章来源:MM《现代制造》 发布时间:2016-03-07
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液压技术从最初提升高负载能力替代机械的一般传动,到如今“中国制造2025”对智能化、高精度控制的不断追求,已经走过了众多突破性发展的里程碑,并向第四次工业革命进发。液压技术不论在制造工业还是行走机械等领域的运用中,其优点众所共识。

液压技术从最初提升高负载能力替代机械的一般传动,到如今“中国制造2025”对智能化、高精度控制的不断追求,已经走过了众多突破性发展的里程碑,并向第四次工业革命进发。液压技术不论在制造工业还是行走机械等领域的运用中,其优点众所共识。从性能上来看,首先,液压技术功率重量比大,即以较轻的设备重量产生较大的输出力或力矩;惯性小,频率响应高。例如,伊顿1系列高压柱塞泵马达最高压力可达420Bar。其次,液压技术能方便地实现无级调速,调速范围宽,低速性稳定性好。例如,伊顿425双级柱塞泵独特的排量切换设计和整机优化算法,能够实现长时间保压,使系统在任何情况下都处在最佳的工作状态。另外,液压技术很容易实现直线运动,这可大大增加工作效率,减少能耗损失,减少操作人员工作强度,带来更好的可操控性和舒适度。液压技术也易于实现过载保护,工作更安全。从机械结构上来看,液压传动技术可由液压管件轻松地将执行元件与动力源分离,且工作时容许位置的变动,使整体机械设计更自由,也更紧凑。

液压技术对元件制造精度的要求,对操作者本身的要求,液压油对环境及对液压系统的影响,正逐步得到改进。例如,伊顿的螺纹插装阀SICV,结构设计紧凑,漏油几率降低;先导控制手柄HRCs加强了密封件设计,降低了50%内泄;新的铝制阀体设计也使操作力矩降低15%,增加了使用者舒适性体验。

未来,电液的紧密结合成为发展的主流趋势,对简化操作、高效节能提出更高的要求。工程机械在行走或者回转制动过程中,不免有能量的损失。能够合理利用多余的能量或是采用灵活的控制以减少能量损失,是行之有效的解决方案,这必将成为市场的必争高地。为此,伊顿研发了众多优秀的产品和系统解决方案。例如,伊顿最新发布的CMA多路阀是一款高度电液结合的产品,充分代表了液压技术的发展方向,该阀采用双阀芯独立控制技术,分别控制执行机构的进口和出口节流,根据负载工况实时自动调整进口和出口节流关系,而传统上一根阀芯同时控制进出口节流的系统,阀芯状态一经设定,进出口节流关系就不能进行更改,对于具有复杂运动和机构位置变化及大范围变负载的工程机械设备来说,势必造成不必要的能量损失,而双阀芯的设计恰恰可以解决这种弊端。同时该阀采用电子负载传感设计,使用内置压力、位置传感器、温度传感器等取代传统的压力流量补偿器,控制特性更加灵活。更加独特的是,面向日益广泛的现场总线应用,该阀完全摈弃传统的模拟PWM的控制方式,仅采用CAN总线进行通信和控制,配合简单易用的控制算法和程序库,极大地缩减了用户的产品开发时间,调试和配置异常灵活。

此外,伊顿还开发出了EMS纯液混合动力系统,该系统利用液压蓄能器回并存储收车辆在行走或者回转制动过程中的损失能量,以直接释放或者通过液压变压器释放能量的方式驱动负载,从而达到节能降耗的目的。特别适用于叉车、垃圾车、挖掘机回转等频繁往复启停的设备。EMS纯液混合动力系统具有结构紧凑,功率密度高、成本低和易于维护等突出特点。高级控制算法实时匹配负载功率需求和发动机转速,实现负载运动的自动控制,并优化发动机运行在最佳燃油效率点,在保证简单快捷的操作性的同时,进一步降低燃油消耗。

总之,伊顿液压将始终以更可靠、更高效、更可持续的方式帮助客户解决各种挑战。在简化操作、高效节能的路上,优化成套系统、工作智能化,都是伊顿不断开拓的方向。让产品结构更紧凑,让产品达到更高的压力,或是利用先进的纳米喷涂技术提升产品材料硬度。为了让客户体验更满意,伊顿也在不断开发本土化产品,客制化产品,帮助客户提高产品附加值,减少维护成本,使客户产品更耐用。

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