電傳動技術在工程機械上的應用

劉春寶

摘要：將電能轉換成機械能的過程就是電傳動技術，在電傳動技術長期發展的過程中，首先應用與工程機械領域，電傳動技術在工程機械上的應用可以將工程機械設備擁有移動靈活、運行可靠的特點，然后隨著時代的發展，逐漸發展到其他領域當中，本文首先對電傳動技術的發展、類型進行闡述，針對如今電傳動技術在工程機械上的應用現狀進行分析研究，并對電傳動技術在工程機械上的應用前景加以討論。

關鍵詞：電傳動技術：工程機械：應用

在電傳動技術中，能量的傳遞過程相對比較簡單，是將電能之間轉換成機械能，并用于日常生產生活中。而電能又通過其他方式的轉換獲得，比如，太陽能發電、水力發電、風能發電、核能發電、火力發電等。在日常生產生活中，電動機與動力能源進連接方式是通過軟性方式進行鏈接，所以，傳動系統具有相對比較高的空間利用率、設備移動相對比較靈活、設備運行相對比較安全可靠等特點。隨著科學技術的迅速發展，高功率的發電機、高效能的電動機逐漸通過電傳動技術被廣泛運用在工程機械等領域。

1.電傳動技術的概述

1.1電傳動技術的發展歷程

現如今，電傳動技術在我國日常生產生活中的應用相對比較廣泛，是由發電機、電源、電動機、傳動機、工作機構以及控制設備組成的，電傳動技術的本質是利用電動機對機械設備以及交通運行設備進行驅動工作。電傳動技術在發展初期是利用天軸、皮帶連接電動機以及設備，這種電傳動方式的能量傳遞的效率相對比較差，在傳遞過程中會出現相對較大的損耗，在設備運行中，電機一旦出現問題或者發生故障，將導致整個工程機械設備的運行中斷。在20世紀20年代，電傳動技術中單電動機拖動系統在生產工程機械中的發展迅速，逐漸廣泛運用在生產工程機械鐘。20世紀30年代，電傳動技術實現了由“單電動機拖動系統”向“多電動機多動系統”的轉變，被廣泛運用在生產工程機械中。而現在，電動機技術隨著計算機技術的發展，實現了電傳動技術局部自動化以及全部自動化。隨著科學技術的不斷發展，電傳動技術正逐漸向著智能化的方向發展。

1.2電傳動技術的系統類型

1.2.1直流發電機——直流電動機系統

這種系統是利用直流電對能量轉換系統進行驅動，將直流電之間提供給電動機。通過改變電壓以及電流的方式進行調速，因具有良好的調速性多被引用于對調速能力要求比較高的裝置中。

1.2.2交流發電機——直流電動機系統

這種系統是利用交流電對裝置進行驅動，從而對能量進行轉換。將交流電經過整流器轉變為直流電提供給電動機。具有運行時安全穩定，維修時檢修操作方便的優點。

1.2.3交流發電機——整流器——交流電動機系統

這種系統由交流電通過整流器轉變為直流電，再由逆變器轉變為交流電，對裝置進行驅動，通過逆變器來進行調速，具有相對其他類型來說更高的安全性、可靠性、維修方便行等優點。

1.2.4交流發電機——交流電動機系統

這種系統由交流發電機產生的交流電直接驅動交流電動機，多數應用在低俗、大功率的系統中，隨著自動化的發展，具有良好的發展前景。

2.電傳動技術在工程機械中的應用

2.1電傳動行走系統

電傳動行走系統相比于機械——液力傳動行走系統，結構更加簡單，取消了離合器、變速器、傳動軸等部件。延遲了傳動裝置的使用壽命，提高了傳動裝置的安全可靠性。而且，簡化的傳動系統一定程度上增加了車輛的離地間隙，提升了相關部分的性能。省略了大扭矩的機械傳動系統的制作。運用軟電纜將電動輪與動力源相鏈接，空間占有率相對較小，節省了空間，在對整車設計布置中相對比較靈活、自由。將軸向載荷進行更為合理的分配。

目前，應用電傳動行走系統的工程機械多數為履帶推土機、大噸位康用車以及大功率平地機等工程機械。由交流發動機產生的交流電通過整流器轉變為直流電，再由逆變器轉變為交流電，對裝置進行驅動，帶動履帶以及輪胎實現工程機械的移動。同時，電傳動系統可以對工程機械實現實時監控以及控制，可以準確、安全的完成各項操作任務，根據負載情況改變驅動設備的能耗，實現一定程度上的節能減排。

2.2電傳動工作系統

為了將工程機械的移動更加方便，可以在相關設備上安裝發電機，工程機械設備通過自身所帶的發電機發出交流電進行工作，部分高標準的工程機械設備會進行電流逆變系統的安裝，從而實現對驅動裝置的控制。還有部分移動范圍相對較小、功率輸出相對較大的裝置會之間采用外界供電的方式，可以將自身結構再次簡化，實現運行成本的節約。

3.電傳動技術在工程機械上的應用前景

3.1更為廣泛的應用領域

電傳動技術在最早的時候僅僅應用于內燃機車中，之后逐漸被應用于艦船以及重型車輛等大型設備中，現如今，隨著科學技術的不斷發展，效能高、功率大的元器件的出現以及交流控制技術的發展，逐漸在動車、高鐵等領域之中應用。這些技術的發展與應用對于我國工程機械設備領域有著極大的推進作用。

3.2節能減排

隨著可持續發展戰略的深入，人們越來越注重節能減排，對環境的保護意識。現如今，傳統的以燃料作為動力的工程機械設備未來的發展趨勢必然是以節能減排為核心思想，提高燃料的利用率、清潔能源的應用率以及發展混合動力的電傳動技術。

結語：

本文以電傳動技術的發展歷程、電傳動技術的系統類型對電傳動技術進行概述，并對電傳動行走系統以及電傳動工作系統等電傳動技術在工程機械上的應用進行研究分析，對電傳動技術在工程機械上的應用前景加以討論。電傳動技術因其相對較高的工作效率以及相對較強的調速性能，主要應用于工程機械中電傳動行走系統以及電傳動工作系統之中。隨著科學技術的發展，電機制造技術、電子計算機技術以及其他相關技術的發展，電傳動技術將在我國工程機械領域以及其他領域得到十足的發展以及廣泛的應用。

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