工程機械液壓節能技術的現狀及發展趨勢分析

劉明波

摘要：20世紀90年代以來，中國的機械制造技術水平日新月異，尤其在工程施工中，機械化水平的提升和機械設備的更新換代，使得工程施工效率極大提升。近幾年，關于工程施工中機械技術的提升日益被重視，尤其機械液壓節能技術被廣泛研究。本文立足于機械液壓節能技術在工程施工中的具體應用，分析梳理其應用現狀、特點及相應的問題，并提出部分客觀地改進意見和措施。

關鍵詞：工程機械；液壓節能技術；現狀；發展趨勢

引言：

液壓傳動系統是冶金工程、軍事工業等工程中應用程度非常高的一種機械技術，其原理就是通過傳送帶實現液體冷卻及能量傳遞、轉化及控制工程施工。液壓施工技術的優點在于其調速范圍廣泛、功率密度較大、控制性能較好以及容易實行自動化等。盡管優點明顯，但液壓傳統系統還存在著許多不足和問題，如工作效率低、溫升高等，且穩定性較差存在資源浪費情況，對工作造成極大阻礙。本文著重介紹液壓系統中的節能技術。

一、工程機械液壓節能技術的現狀

1.1變量泵控制節能技術

變量泵控制節能技術一般都在施工復雜困難的工程中應用，經過一直以來的經驗表明，節能的作用在工程中發揮積極的作用。在工程機械施工面臨空間具有局限性的現象時，可以通過調節變量泵的排量來取得良好的節能效果。同時也可以采用控制壓力感應、機械發動機的功率調節等方式來節約能源。在進行工程機械液壓節能技術中變量泵具有操作簡單方便、時間短、節能作用大的優勢，在工程機械中的應用非常普遍。變量泵有排量控制、LUDV控制以及LS負載敏感控制三種類型。

1.1.1排量控制

排量控制的方法主要是指運用直接上改變排量的方法，讓控制壓力能夠達到需求的排量值。排量控制的方式有兩種，第一種是負流量控制。在初期負流量控制系統主要體現在液壓挖掘機中，在挖掘機使用的過程中減少開中心六通多路閥工作中出現的旁路節流損失的現象。負流量控制系統在使用時能夠有效的減少在最大流量和功率下的能源消耗，與傳統的恒功率變量控制相比具有明顯的優勢。負流量控制系統通過節流調速改變容積調速，促進整個系統節能效率的提升。負流量控制系統的輸入信號采集點位于主控制閥的中位流量輸出端口的位置，在系統的旁通回路，當遇到主控制閥的運行導致節流口流量變多時，節流口前方的壓力就會提升，這樣活塞把閥芯能夠推到左側，系統的工作口就會變成右端。整體上就是指在泵出口的部分油液可以通過右端工作口進入到活塞內部，當活塞在向左側移動時，泵的輸出量就會減少。另一種就是當節流口的壓力降低時，泵的排量增加。

第二種正流量控制系統，這種系統在操作的過程中運用先到壓力實現轉向閥和泵排量的調節。正流量控制系統的壓力信號在先導閥中發出，這就實現泵和控制系統的統一結合，在敏感度方面要高于負流量控制系統，節能的效果也更加明顯。

1.1.2LS負荷敏感控制

LS負荷敏感控制系統把輸出的壓力流量以及負載的需求實現統一，從而實現液壓系統的工作效率的提升。在這一系統在運用的過程中也存在相關問題，當液壓閥的開口過大或者是供油量不符合系統的需求時，就會對負荷原件的運行速度造成重要的影響，對液壓系統的平穩運行造成破壞。這就需要在運行的過程中工程機械液壓系統的流量過大時不能采用LS負荷敏感控制來進行節能。

1.1.3LUDV控制系統

LUDV控制系統在運行時是單泵單向回路系統，與負載傳感系統不同，能夠解決LS負荷敏感控制中存在的問題。LUDV控制系統主要通過節流閥后面的壓力補償閥，能夠承載相應的壓力，LUDV控制系統在小型裝載機等應用比較普遍。

1.2混合動力節能技術

液壓挖掘機動力系統存在工作效率低、燃油消耗大和排放能力差的問題。混合動力液壓挖掘機的使用能夠有效解決這些問題。混合動力系統的儲能方式包含壓力和電能。當儲能方式為電能時，混合動力系統可以分為混聯式、并聯式以及串聯式。當運行串聯式時，發動機和動力傳動系統會分離并且應用在高效率的區域。并且在負荷發生改變時，電動機能夠使用蓄電池與發電機能夠自動調整轉動和轉速，提高發動機的穩定性，以此來保證能源節約和排放效率水平。

1.3電液比例控制

點液比例控制技術能夠有效的提升液壓信號的傳遞管道，并且運用電信信號來進行液壓數據的參數的傳送，能夠有效的簡短系統的使用時間，提高挖掘機的操作便捷性。近年來隨著科學技術的發展，電液比例控制職能化的發展也逐步提高。可以使用計算機進行才有傳遞、柴油機壓力參數的檢測，來降低能源的浪費。

二、工程機械液壓節能技術的發展趨勢分析

在工程建設中工程機械的應用能夠提高工作效率和水平，在這其中工程機械液壓節能技術的應用有效提高節能的水平。要分析當下社會中工程機械液壓節能技術的應用現狀，要掌握工程機械液壓節能技術的發展趨勢，以此來提升節能的效果。

2.1提升了智能化水平發展

近年來隨著科學技術的不斷發展，有效的提升了工程機械液壓節能技術的發展，并且發展的方向逐漸的智能化。目前主要的發展趨勢就是工程機械液壓節能技術要和計算技術有效的結合，提升工程機械的檢測質量和效率，有效的保證檢測系統的穩定性和可靠性。在工程機械的工作中，要對各個控制的參數實現智能化的控制和管理，讓工程機械的節能控制高效發展。在最大限度內提高工作效率，同時能夠有效的降低能源的使用效率。為了實現工程機械液壓節能技術的智能化發展，要注重運用國際上的技術水平，實現我國工程機械液壓節能技術水平的提高。

2.2促進節能和公平率的匹配度

工程機械的液壓節能技術會受到機械功率的制約，在進行調節的過程中要注重泵和發動機的匹配度，對泵排量進行有效的調節。在泵排量進行調節的過程中要注重泵和系統的負載的配合程度，盡量減少在使用中的困難。目前負載敏感系統和變量泵在我國的挖掘機中有廣泛的應用，在負載壓力和系統流量方面要實現適應和匹配，這樣才能夠從根本上實現整體功率的陪陪度。在未來的發展趨勢中要不斷的提升負載敏感系統和變量泵的匹配，實現匹配的精確度，有效的提升節能發展的水平。

2.3液壓節能技術的應用越來越普遍

當下我國的工程機械類型很多，在這其中大部分都是液壓系統的機械。對工程機械液壓節能的關注是社會中的熱點問題。工程機械液壓節能技術會受到各種各樣的機械影響，并且導致節能的效果也據有差異性。液壓節能技術的應用能夠有效減少工程機械的能源消耗，在未來發展趨勢中要對液壓系統進項完善和改進，保證節能技術的發展。要根據節能工作的特點和性質，讓工程機械使用不同種類的節能技術。在保證節能效率的同時促進我國液壓節能技術的發展。

結語：

在我國社會的發展中，液壓節能技術的發展能夠減少工程機械的能源消耗，對能源的節約發展具有重要的意義。當下社會對于環保的重視程度加大，給液壓節能技術的發展提出了更高的要求。要仔細的分析液壓節能技術發展的應用現狀，彌補機械工程中存在的相關問題，促進我國液壓節能技術的發展。液壓節能技術在工程機械中的應用能夠最大程度的較少節能的消耗，促進能源的可持續發展，保證我國社會經濟的平穩運行。

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