周文武
摘要:機械液壓系統(tǒng)在工業(yè)領域當中的應用十分廣泛,不僅能夠有效提升系統(tǒng)運作效率,而且隨著新技術的更新還能在很大程度上實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保效能,促進系統(tǒng)升級?;诖?,在實際應用機械液壓系統(tǒng)的時候,需要對其節(jié)能性質進行有效的分析和掌控,發(fā)揮系統(tǒng)的優(yōu)勢拓寬應用領域,將信息技術以及人工智能科技等應用到工業(yè)應用當中,繼而為社會的發(fā)展提供動力。本文主要研究機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能性以及優(yōu)勢。
關鍵詞:機械液壓系統(tǒng);節(jié)能性;優(yōu)勢
0? 引言
隨著我國工業(yè)技術的發(fā)展以及工程建筑類型的多樣化,機械液壓系統(tǒng)的升級和更新速度也逐漸加快。想要充分發(fā)揮機械液壓系統(tǒng)的工作效能,除了要對其自身的特定進行分析之外,還需要有效掌控其節(jié)能的特點,將最新技術和最新環(huán)保理念應用到系統(tǒng)的升級和維護當中,不斷拓寬機械液壓系統(tǒng)的應用范圍,促進系統(tǒng)設計工藝的更新,在有效提升機械液壓系統(tǒng)工作效率的同時,為工業(yè)行業(yè)的有效進步奠定基礎。
1? 機械液壓系統(tǒng)的特征和節(jié)能要點分析
1.1 特征
在實際應用中,常見的液壓系統(tǒng)包括兩種類型,即工程機械液壓以及工業(yè)液壓。兩種液壓系統(tǒng)均具有以下特征:首先,液壓的原件體積較小,在重量上要進行嚴格有效的控制,因此實際安裝的過程中空間要求并不高,靈活布置是關鍵。其次是液壓泵一般由柴油機來進行控制,其幅度較寬,而且荷載變化非常明顯。再次是液壓的工作環(huán)境一般都較為惡劣,而液壓過程中所產生的油污在一定程度上會對環(huán)境造成破壞。雖然液壓罐體自身的體積并不大,但是油體在經過多次循環(huán)之后,會很難冷卻。最后是液壓系統(tǒng)通常都被設置在室外進行,作業(yè)環(huán)境也相對較差。
1.2 機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能技術分析
首先是排量控制技術。從當前液壓系統(tǒng)的節(jié)能調節(jié)技術來看,排量技術是關鍵。該項技術主要集中于研究排量集中方面的問題,能夠對一些壓力較大的程序進行移動位移控制,使以往的排量能夠從兩個端口有序留出,從而達到節(jié)能控制的目的。而流量控制也分為兩種,正流量控制和負流量控制。其中,正流量控制主要是對節(jié)流速度的調節(jié),能夠直接控制系統(tǒng)中心設備的徑流量,但是由于系統(tǒng)中各部件以及閥門具有結構性設置,流量控制的效果也參差不齊。而負流量控制則有效地解決了這一問題,能夠在減少與閥門碰撞對接的情況下有序地增加流量的反應速度,從而實現(xiàn)節(jié)能效果[1]。
其次是負載敏感控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)首先具有泵排量結構特征,不僅有效地調節(jié)了壓差模式,而且還在很大程度上解決了壓力之間不平衡的問題。該系統(tǒng)在運行的過程中工作原理一般為,一旦彈簧壓力與先導壓力出現(xiàn)不平衡的時候,研究變量控制系統(tǒng)中的滑閥就可能出現(xiàn)偏移的情況,緊接著泵系統(tǒng)也會出現(xiàn)偏移,繼而起到負負得正的目的。但是該控制系統(tǒng)也存在一些問題,比如一旦閥門沒有完全閉合,泵結構的供油能力就會下降,當系統(tǒng)沒有對流量進行明確要求的情況下,系統(tǒng)的負荷就會加重,而且各個零部件的運行效率也會隨之降低,從而影響機械操作的靈活性和協(xié)調性,降低設備的使用壽命。
2? 機械液壓系統(tǒng)的優(yōu)勢分析
2.1 實現(xiàn)了機電一體化控制
隨著我國科學技術的逐漸發(fā)展,部分自動化產品的生產標準已經逐漸提升,其中一大部分功勞要依賴于液壓控制系統(tǒng)的有效應用。而且伴隨著后續(xù)互聯(lián)網技術以及人工智能技術有效的應用,機電液壓比例以及液壓系統(tǒng)的配置也日漸升級,變得更加智能化和多元化。例如液晶顯示器、液晶電視的生產,都是液壓技術革新的標致,均實現(xiàn)了機電一體化控制。通常情況下,計算機系統(tǒng)能夠對發(fā)動機以及液壓系統(tǒng)中的參數(shù)進行全面細致的覆蓋,并對其中的數(shù)據(jù)和參數(shù)進行有效識別,檢測系統(tǒng)中各項配件是否處于正常運行的狀態(tài)。以液壓挖掘機為例,整個系統(tǒng)已經趨于成熟,因此其對駕駛員的操作并沒有設定太多或者是太嚴格的要求,無論操作地面是否平整,是否具有一定的坡度,整個系統(tǒng)都能夠在一定程度上實現(xiàn)半自動化操作,不僅極大地提升了工作效率,而且還能在控制的過程中實現(xiàn)故障檢修,有利于優(yōu)化環(huán)保技術的應用效果[2]。
2.2 柴油機EFI控制效率明顯升級
當前我國工業(yè)發(fā)展過程中采取的柴油機大多是以共軌和電控噴油等技術來實現(xiàn)的,而且應用的范圍也越來越廣泛,逐漸應用到機械和汽車行業(yè)等領域,為工業(yè)技術的有序更新奠定了基礎。在該技術實際應用的過程中,負載大小一般是利用噴油時間進行控制的,由執(zhí)行單元、控制單元以及傳感器等幾個要素構成。整個系統(tǒng)應用的根本任務是為了能夠對噴射系統(tǒng)的電子工作方式進行控制,例如系統(tǒng)將檢測到的參數(shù)、溫度以及壓力數(shù)據(jù)等信息匯總到計算機內,并與系統(tǒng)內存儲的數(shù)據(jù)進行比對和分析,從而使柴油機始終處于一個最佳的工作狀態(tài)。
2.3 多路閥組合控制效率得到了優(yōu)化
在機械油壓系統(tǒng)中,多路閥的應用較為常見,該系統(tǒng)能夠依托傳感器的優(yōu)勢直接進入到供油系統(tǒng)當中,有效地根據(jù)壓力、流量等數(shù)據(jù)信號進行系統(tǒng)的充足和升級,從而達到控制反饋單元和控制負荷傳感閥的目的。在實際應用的過程中,要求技術人員將一個獨立的接口直接接通到閥門當中,并利用相應技術對閥門附近的各個部件進行有效的清理和參數(shù)分析,保證其具有一定的工作效力,從而實現(xiàn)對流量負載感應的有效控制[3]。
2.4 油泵多功能組合控制
機械液壓系統(tǒng)想要真正地實現(xiàn)節(jié)能控制,最關鍵的是要打造一個更為節(jié)能的工作環(huán)境,燃油泵節(jié)能組合措施就很好地滿足了這一要求。其主要功能集中于功率控制以及壓力切斷等幾個方面。而且隨著科學技術的逐漸發(fā)展,當前也出現(xiàn)了很多泵控組合,使得市場上的微電子技術在液壓系統(tǒng)中的應用越來越廣泛,使一些復雜的非線性問題得到了有效的解決。除此之外,該模式操作下的液壓系統(tǒng)還能夠直接對計算機進行控制和模仿,并將油泵功率以及發(fā)動機的輸出功率進行有效的組合設定,在降低燃料能耗的同時,也極大地提升了工作效率。
3? 機械液壓節(jié)能系統(tǒng)的應用分析
3.1 變量泵節(jié)能系統(tǒng)的應用
液壓系統(tǒng)其本身的設計結構復雜,因此在應用的過程中也會遇到很多復雜多變的情況,整個施工過程也會受到相對的影響,影響施工進度和施工效率?;诖?,在節(jié)能設計中采取變量泵技術,利用其中僅有的一個排量控制對象,在承接不同控制方式的時候,利用其不同的輸出性能,限制其輸出量,繼而對排量進行有效的管控,實現(xiàn)節(jié)能的目的。具體來講在排量控制的方面,可以直接更改變量泵的排量,實現(xiàn)正流量控制和負流量控制。正流量控制系統(tǒng)是在負流量控制系統(tǒng)的基礎上不斷發(fā)展起來的,能夠利用手柄的先導壓力實現(xiàn)閥門轉向輸出,繼而實現(xiàn)流量的控制和調節(jié)[4]。
3.2 電液比例控制節(jié)能
在部分機械工程中,信號量的輸出是十分龐大的,但是由于信號本身具有非穩(wěn)定性,因此需要利用測定電液比例的方式來液壓系統(tǒng)的節(jié)能。其核心原理就是電信號的液壓參數(shù)是固定的,但是隨著其響應系統(tǒng)的更新,靈敏程度也相對較高,對于節(jié)能管理來講具有絕對的優(yōu)勢。在具體的實踐中,隨著科學技術的逐漸發(fā)展,如今的電液比例逐漸朝著自動化掌控的趨勢發(fā)展,計算機系統(tǒng)直接能夠對機械液壓系統(tǒng)中的各項參數(shù)進行有效的監(jiān)控和分析,智能化以及及數(shù)字化程度非常高。而且與傳統(tǒng)人力測試相比,智能化電液比例控制節(jié)能技術的應用,也極大地實現(xiàn)了環(huán)保功能,防止廢氣或其他有害物質污染環(huán)境。
3.3 混合動力控制節(jié)能
在工程機械液壓系統(tǒng)中,隨著計算機的有效發(fā)展,液壓系統(tǒng)能夠直接與計算機結合,實現(xiàn)智能化控制,并對液壓系統(tǒng)內部的各項參數(shù)以及具體流程進行實時監(jiān)控,防止故障發(fā)生。而且由于計算機系統(tǒng)能夠讀工程機械的動力進行有效調節(jié),可以讓液壓系統(tǒng)隨時切換工作方式,使其能夠隨時保持高效、節(jié)能的工作狀態(tài),防止能量的浪費。而且混合動力系統(tǒng)中串聯(lián)系統(tǒng)無法和傳動系統(tǒng)直接進行接觸,能夠保障裝置的穩(wěn)定性,延長其使用壽命。例如,如果混合動力系統(tǒng)的轉速偏低,無法承載外界較高的荷載力,計算機就可以通過調節(jié)系統(tǒng)的工作屬性,來降低其工作頻率。除此之外,每一個動力系統(tǒng)在分析的過程中都需要以安全保障為最重要的依托,因為一旦出現(xiàn)定位的偏差,勢必會引發(fā)后續(xù)的蝴蝶效應使整個系統(tǒng)的工作效能發(fā)生改變?;诖?,混合動力裝置還可以將傳動軸與液壓泵相連,使得油液泵能夠直接進入到壓縮器當中,提升氮氣所承受的壓力,使液壓系統(tǒng)成為動力源的角色設定,延長設備使用壽命的同時,防止廢氣對環(huán)境造成污染。
3.4 軋鋼生產線液壓系統(tǒng)節(jié)能技術
機械液壓系統(tǒng)在工程建設領域的應用范圍很廣,以鋼廠所涉及的機械液壓系統(tǒng)為例,液壓馬達和液壓缸為數(shù)眾多,而液壓站的比例也就相對分散。在實際應用的過程中,要求技術人員盡量將就近的、同類型的液壓設備納入到同一液壓系統(tǒng)當中,以防止裝機容量下降的問題。而在設計液壓系統(tǒng)的時候,也要求技術人員將節(jié)能生產工藝融入其中,在充分了解工藝順序、液壓系統(tǒng)結構以及生產參數(shù)的情況下,不單獨設立備用泵組。同時,在設計中要體現(xiàn)蓄能器的重要性能,及時為液壓系統(tǒng)補充能量,以降低電機功率,節(jié)省投資成本。在準備工作充足的情況下,需要考慮負載敏感系統(tǒng)等問題,有效強化泵與泵之間的匹配度,繼而完善機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能功效[5]。
4? 結束語
隨著工業(yè)技術的逐漸發(fā)展,機械液壓系統(tǒng)的節(jié)能特性也越來越突出,不僅極大地改良了以往復雜的工作環(huán)境,而且還在一定程度上提升了工作效率,使得技術的應用得到明顯升級?;诖?,技術人員在實際應用的過程中,還需要有效分析機械液壓系統(tǒng)的優(yōu)勢,將計算機科技、互聯(lián)網技術以及人工智能技術等結合到液壓系統(tǒng)當中,實現(xiàn)對流量等數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。同時,還需要拓寬機械液壓系統(tǒng)的應用范圍,將生產工藝與系統(tǒng)設計等操作緊密地結合在一起,優(yōu)化液壓系統(tǒng)的設計流程和技能,繼而為整個系統(tǒng)的優(yōu)化升級提供技術保障。
參考文獻:
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