徐飛 閆安 馬守鋒
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信息化對工程機械傳動技術的影響
徐飛 閆安 馬守鋒
河南送變電工程有限公司,河南 鄭州 450003
隨著現(xiàn)代科學技術的迅速發(fā)展,社會及相關領域不斷提高工程機械的運行效果。為了適應社會的發(fā)展和行業(yè)的需求,產(chǎn)品領域的工程機械行業(yè)開始推動信息技術的提高。閥門控制技術中的信息包括機械動力傳動、液壓傳動、計算機數(shù)據(jù)處理技術、電力驅(qū)動技術及電力傳輸,從而實現(xiàn)通信技術促進運營效率,減少能源消耗,擴大應用范圍。
信息化;工程機械;傳動技術
隨著信息技術的發(fā)展、機械傳動系統(tǒng)的改進以及工程施工技術的不斷發(fā)展,輸電系統(tǒng)的要求越來越高。
機械的傳動方式有機械傳動、流體傳動、電動傳動、電磁軸承、電磁傳動等多種機械運動方式。其中,機械傳動、流體傳動、電動傳動是機械運動的主要模式;電驅(qū)動和電磁軸承是非接觸傳輸模式。傳動技術的發(fā)展范圍是機械傳動、流體傳動、電力傳動方式及電磁軸承傳動。但在傳輸模式下的“機械傳動”是高效率、快速、恒定的輸出功率,這仍然是當今最重要的傳輸形式。
IT行業(yè)和各個產(chǎn)業(yè)的密切結合,使得信息化涉及生產(chǎn)以及生活等領域。機械傳動方面把機械傳動技術與計算機控制技術結合在一起,實現(xiàn)了原動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)融為一體,提高了工作效率,使生產(chǎn)過程中的各個環(huán)節(jié)緊密結合,節(jié)約了時間,呈現(xiàn)出機械設備工作狀態(tài)自動化和智能化的場景。
工程機械發(fā)展上的信息化和智能化本身是一個由低到高的發(fā)展過程,并且這一過程的生產(chǎn)環(huán)節(jié)不斷增加,變得十分復雜。工程機械的智能化和信息化,在工程機械行業(yè)中的應用主要指對信息進行多方面采集及技術方面的智能化控制,進而使工程機械能夠有深層次的自我感知和控制能力。隨著國內(nèi)科學技術的穩(wěn)步發(fā)展,相當多大型施工項目涌現(xiàn)在人們的面前。這些大型施工項目的開展,必然需要對全新的工程機械設備進行集成化方向上的智能控制和優(yōu)化,還需要切實將整個內(nèi)容組成一個較為完善的協(xié)同網(wǎng)絡控制系統(tǒng),進而更有效地控制項目的施工流程,降低其中不必要的耗能。
我國當前的工程機械發(fā)展中,計算機網(wǎng)絡科技的應用主要體現(xiàn)在兩個方面:首先是工程機械運作上的智能化。它指的主要是在實際的施工當中,通過工程機械的集成信息,采用合理的計算機控制器,對程序進行系統(tǒng)的控制并實現(xiàn)想要達到的控制效果。其次是制造技術上的智能化?,F(xiàn)如今的智能化制造技術已然不再是簡單的工藝制造,而變成了綜合性的制造活動。在實際的制造過程中,首先需要對整個市場的工程機械需求進行最為實際的分析,接著探討生產(chǎn)管理方面的內(nèi)容,并完成接下來的制造流程。智能化制造技術十分強調(diào)信息與技術之間的聯(lián)系,并且物品的生產(chǎn)質(zhì)量會與整個信息流有著最直接的聯(lián)系。
通常情況下,以往我們所使用的機械傳動技術在對動力流開展控制的過程中,大多都會用滑閥。這種方式具有直接的特點,當對設備的一部分部件開展動力信息處理的過程中,滑閥會對工作狀態(tài)產(chǎn)生非常嚴重的影響。就目前而言,滑閥已成為一種非常典型的機械傳動技術,然而它自身也存在著很多缺點,比如很難準確把握傳動的控制力度。針對這一問題,微電子動力流控制技術應運而生。這項技術其實就是在傳統(tǒng)機械傳動技術的基礎之上提升了信息化處理能力,從而大幅提升了控制力度方面的準確性。這種動力閥的產(chǎn)生也預示著機械傳動技術正在向著信息化的趨勢邁進。然而,信息化技術的快速發(fā)展,伺服閥的信息化程度已不能有效滿足目前實際運用的需求,逐漸被電磁閥所代替,后者已經(jīng)得到了非常廣泛的運用,并且效果十分顯著。不僅有效減少了動力流處理工作,而且還大幅提升了控制的準確性,進一步推動了傳動技術向著信息化方向發(fā)展。
對于流體傳動來說,液力變矩器是一個至關重要的傳輸裝置。這個裝置主要通過將液體作為介質(zhì),利用渦輪以及導論等一起組成傳動元件,使變矩器的葉片角度根據(jù)實際轉(zhuǎn)速進行變化。這樣一來,就順利完成了自動變矩。以往我們使用的變矩器存在很多缺點,比如能量傳輸率非常低,很容易導致發(fā)生下降趨勢。如果情況非常嚴重,就會導致設備的運行效率受到嚴重影響,無法保證高質(zhì)量、高效率的運行狀態(tài),造成能源浪費。對于液壓傳動技術來說,它存在的意義不僅只是提供動力,而且還能夠?qū)恿α鬟M行處理。所以在設計液力變矩器的過程中,應使用微機處理技術,具體軟件可用于輔助電力傳輸信息的集成。這樣,權力就流向信息流,使流體裝置的整體工作效率得到很大程度的提升。比如混合動力轉(zhuǎn)載機65ZHybrid。這款機械裝置在設計的過程中沒有設計液力變矩器,而是采用了電機與行星齒輪來取代液力變矩器作為驅(qū)動輔助裝置。采用這種變矩方式,可以通過齒輪和電力聯(lián)合運作,對系統(tǒng)驅(qū)動開展援護,確保傳統(tǒng)系統(tǒng)整體運行的穩(wěn)定性。與此同時,這個系統(tǒng)還能夠存儲剎車過程中出現(xiàn)的裝載機動,在必要的情況下進行釋放,節(jié)約能耗。
一般來說,工程機械的電力傳輸技術對設備的要求很高,因此該技術的應用范圍比機械傳動技術的應用范圍更窄。通常情況下,在運用電傳動裝置的時候,大多都是將其用在工礦電輪機中。這類設備的噸位非常大。電子技術與電傳動技術在很多方面都具有相似之處,節(jié)省了能量信息轉(zhuǎn)換等工作。所以在設計電動傳動裝置的時候,合理運用微電子信息處理技術會變得更加高質(zhì)量、高效率?,F(xiàn)如今,隨著全球科技的快速發(fā)展,很多國家在電傳動技術方面的發(fā)展也取得了顯著的成果,這一技術也逐漸在全球各地普及。例如日本制造企業(yè)生產(chǎn)的混合型電動挖掘機PC200-8。這款機器采用的傳動技術也是電力傳動,淘汰掉了以往的液壓式傳動方式。這款挖掘機在運行的過程中,回轉(zhuǎn)電機可以把回轉(zhuǎn)元件運作所產(chǎn)生的壓力能量儲存到一起,在機器發(fā)力的時候再將能量釋放,實現(xiàn)了能源的循環(huán)利用。近年來,隨著科學技術的飛速發(fā)展,涌現(xiàn)出了大量的新技術,包括變流控制技術的信息,可用于各種控制轉(zhuǎn)換模型中的輸電設備進行信息化。這種技術能夠有效降低能耗,節(jié)約大量資源。這種對電傳動設備的應用符合節(jié)能減排的需求。通過合理運用信息化變流控制技術,將會有效提高變流自身所具有的效率以及精確性,因此在高鐵以及飛機等各個領域得到廣泛應用。
綜上所述,在工程機械傳動技術的發(fā)展和應用過程中,應注意信息化技術的應用,主要包括以下幾種技術:信息動力閥控制技術、流體傳動中的微機數(shù)據(jù)處理技術及電傳動中的電驅(qū)動技術。通過對其開展信息化管控,能夠顯著提高傳動的精確性,節(jié)約大量的能源,從而進一步拓展傳動技術的深度,推動工程機械行業(yè)更好更快地發(fā)展。
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Influence of Informationization on Transmission Technology of Construction Machinery
Xu Fei Yan An Ma Shoufeng
Henan Transmission and Distribution Engineering Co., Ltd., Henan Zhengzhou 450003
With the rapid development of modern science and technology, social and related fields have continuously improved the operational effects of construction machinery. In order to adapt to the development of the society and the needs of the industry, the construction machinery industry in the product field begin to promote the improvement of information technology. The information in the valve control technology includes mechanical power transmission, hydraulic transmission, computer data processing technology, electric drive technology, and power transmission so as to realize communication technology to promote operational efficiency, reduce energy consumption, and expand the scope of application.
informatization; construction machinery; transmission technology
TH139
A