论文部分内容阅读
摘 要：随着经济全球化进展的不断深入，我国的工程机械技术发展也在不断的深入、与时俱进，产品的型式与种类也呈现多种多样，每年增加的趨势。在工程机械的研发过程中，液压节能技术也随着科技的不断进步，实现了快速的发展，其发展历程经历了较大的变化，具有自己的特点。本文主要对工程机械液压节能技术的发展现状进行分析，并提出了作者自己见解，引出未来的发展方向。
关键词：工程机械;液压节能技术;现状;发展趋势
随着我国现代化建设的推进，为满足国家建设的需求，工程建设模式出现多元化，也促使了工程机械行业的快速发展。目前工程机械不再是传统的、单一的工作模式，产品类型呈现多种多样，市场的保有数量也在逐渐增多，工程机械的应用大大提高了工程施工效率。但是，在工程机械的实际应用中，仍然有很多的缺点，比如效率有限、消耗的能量较大、稳定性差、对生态环境容易造成污染破坏等。液压节能技术具有一系列的优点，具有功率提升大、调速范围宽、综合自动化程度高、稳定性强等特点。因此，为了保护生态环境平衡，减少资源浪费，必须对工程机械设置进行节能减排优化，所以，研究液压节能技术显得十分有必要，以提高工程机械的工作效率，及保护生态环境，节约资源。本文主要是对我国工程机械液压节能技术的现状及发展趋势做简要分析。
1工程机械液压节能技术的现状
1.1变量泵控制节能技术
工程机械在具体的施工过程中，经常面对多种多样的工况，造成在实际施工时遇到较大的困难与挑战，根据具体工况，设备配置的变量泵可以通过调控排量的方式，来满足工程机械的施工需求。通过压力传感器获取信号，控制发动机的功率，可促使容积调速转变为节流调速，达到降低能量损耗的目的。变量泵控制节能技术控制方式优势比较明显，已经广泛应用在不同工程机械设备中。通过对变量泵结构进行分解分析，不难发现这种变量泵当中仅有一个被控制对象，所以，能够依据完全不同的控制方式，就输出特性展开具体分析。
1.2电液比例的控制节能技术
随着计算机技术的不断进步，电液比例控制技术也在不断向智能化方向转型。实际应用中，运用自动监控技术，实现对发动机运行参数数据进行检测，它的主要原理是通过输入不同的电流或电压信号，控制液压系统输出与该电流或电压信号，成比例关系的流量与压力，以符合工况要求，达到节能的目的。在挖掘机领域，对挖掘机动力系统进行电液比例的控制，能够增加挖掘机的操作便捷性和灵活性，提供操作者的舒适度，同时还可以减少系统响应时间。电液比例的控制节能技术，经常应用在系统结构较复杂，或对排量控制精度要求高的情况下。
1.3多路阀组合控制节能技术
多路阀组合控制节能技术经常应用在智能化要求非常高的系统中，并且智能化程度越高的工程机械，这项液压节能效果也越明显。随着高新技术不断向工程机械领域渗入，工程机械设备也越来越智能化，在多路阀在生产中的使用越来越普及，研究多路阀组合控制节能技术，对液压系统节能有很好的实践意义。在工程机械中，一般使用的是六通道和四通道的多路阀，在多路阀系统中，它的工作原理是由直通供油路组成多路阀系统的优先回路，尤其当并联回路为中位段时，由直通回路与并联供油路共同构成并联回路，系统可及时反馈流量、功率、压力等参数的变化情况，全面提高负载传感阀的控制能力。
1.4混合动力节能技术
液压挖掘机动力系统仅仅依靠发动机，工作效率低下，具有燃油消耗高、排放污染环境的缺点，同时系统与负载的匹配度也较差。为快速攻克这个难题，国内外的知名工程机械制造厂家均提出了混合动力液压挖掘机的理念，并付之一行动，研发并且应用混合动力技术。混合动力节能技术，实际上是以电压为储能模式，以及以电能为储能模式的工作模式，能够在不同情况下，根据不同的工作状态实时实现对模式的调整，使系统一直工作在高效状态。比如说，当动力系统运行在串联模式下，动力传动系统与发动机进行分离，一旦机器工作负荷出现变化，电动机借助蓄电池与发电机提供的电能，实现自动调整设备的转速与扭矩，一直确保动力系统处于最高效状态下的运行，近而提高发动机的工作稳定性，及实现节能减排的目的。
2工程机械液压节能技术的未来发展趋势
虽然我国在机械液压节能的研究方面取得了一系列的成果，并且应用到实际生产中，但是这些技术还有很多地方需要我们不断的进行探讨与学习，不断提高液压节能技术在工程机械中
2.1向自动化、机电一体化方向发展
随着人工智能不断推进向工程机械中渗入，液压节能技术的自动化已经成为今后的主要发展方向。在设备工作中，计算机技术得到了充分的应用，能够实现自动检测，提升其设备自身的自动检测功能，提高了检测的可靠性、准确性与系统性。通过计算机系统监控设备各项运行参数，使发动机一直处于高效节能的工作状态，有利于挖掘机自动控制，适应在不同的工况下工作，提高设备的工作效率。同时产品开发人员也要做好自动障碍分析和自动控制方面的设计工作，保证系统具有很好的安全性及严密性，进一步提高工程机械节能技术的智能化。
2.2通过功率匹配实现液压节能
对于工程机械行业来说，系统的功率是否匹配是液压节能技术最大的影响因素。在调节过程中，若需要实现发动机与泵的合理匹配，就要合理调节泵的排量，同时泵排量的调节也需要系统负载与泵相互配合，因而这也就为调节两者带来了新的困难。现阶段，变量泵与负载敏感系统在挖掘机中的应用十分普遍。负载敏感系统在对泵的要求上更为严格，要求其能很好地适应系统流量与来自负载的压力，进而让泵和负载相互匹配，并根据匹配的功率对发动机的工作点进行确定，达到实现发动机油门大小自动调节的目的，做到功率的高度匹配。
3结语
目前，工程机械发展朝着多元化方向迈进，但是它具有高能耗、高污染的特点，这就要求工程机械研发人员必须运用新技术克服以上问题，所以应用液压节能技术，开发具有实际应用价值的节能环保工程机械是很有必要的。本文主要分析介绍了目前我国液压节能技术的发展现状，及对未来发展趋势展开了讨论，期望通过广大科研人员的努力，能够对工程机械液压节能技术进行更加完善与优化。
参考文献
[1] 姜晓峰，解析工程机械液压节能技术的现状及发展趋势[J].山东工业技术，2016（01）.
[2] 姜晓峰.解析工程机械液压节能技术的现状及发展趋势[J].山东工业技术，2016（1）.
[3] 卜昌昌.工程机械液压节能技术的现状及发展趋势[J].工程技术：全文版，2016，（07）.
作者简介：李兆之（198403—），男，汉，山东济宁，本科，助理工程师，研究方向：工程机械制造。
李光耀（198308—），男，汉，安徽寿县，本科，助理工程师，研究方向：工程机械制造。
钟小翔（198510—），男，汉，甘肃临泽，本科，助理工程师，研究方向：工程机械制造。
关键词：工程机械;液压节能技术;现状;发展趋势
随着我国现代化建设的推进，为满足国家建设的需求，工程建设模式出现多元化，也促使了工程机械行业的快速发展。目前工程机械不再是传统的、单一的工作模式，产品类型呈现多种多样，市场的保有数量也在逐渐增多，工程机械的应用大大提高了工程施工效率。但是，在工程机械的实际应用中，仍然有很多的缺点，比如效率有限、消耗的能量较大、稳定性差、对生态环境容易造成污染破坏等。液压节能技术具有一系列的优点，具有功率提升大、调速范围宽、综合自动化程度高、稳定性强等特点。因此，为了保护生态环境平衡，减少资源浪费，必须对工程机械设置进行节能减排优化，所以，研究液压节能技术显得十分有必要，以提高工程机械的工作效率，及保护生态环境，节约资源。本文主要是对我国工程机械液压节能技术的现状及发展趋势做简要分析。
1工程机械液压节能技术的现状
1.1变量泵控制节能技术
工程机械在具体的施工过程中，经常面对多种多样的工况，造成在实际施工时遇到较大的困难与挑战，根据具体工况，设备配置的变量泵可以通过调控排量的方式，来满足工程机械的施工需求。通过压力传感器获取信号，控制发动机的功率，可促使容积调速转变为节流调速，达到降低能量损耗的目的。变量泵控制节能技术控制方式优势比较明显，已经广泛应用在不同工程机械设备中。通过对变量泵结构进行分解分析，不难发现这种变量泵当中仅有一个被控制对象，所以，能够依据完全不同的控制方式，就输出特性展开具体分析。
1.2电液比例的控制节能技术
随着计算机技术的不断进步，电液比例控制技术也在不断向智能化方向转型。实际应用中，运用自动监控技术，实现对发动机运行参数数据进行检测，它的主要原理是通过输入不同的电流或电压信号，控制液压系统输出与该电流或电压信号，成比例关系的流量与压力，以符合工况要求，达到节能的目的。在挖掘机领域，对挖掘机动力系统进行电液比例的控制，能够增加挖掘机的操作便捷性和灵活性，提供操作者的舒适度，同时还可以减少系统响应时间。电液比例的控制节能技术，经常应用在系统结构较复杂，或对排量控制精度要求高的情况下。
1.3多路阀组合控制节能技术
多路阀组合控制节能技术经常应用在智能化要求非常高的系统中，并且智能化程度越高的工程机械，这项液压节能效果也越明显。随着高新技术不断向工程机械领域渗入，工程机械设备也越来越智能化，在多路阀在生产中的使用越来越普及，研究多路阀组合控制节能技术，对液压系统节能有很好的实践意义。在工程机械中，一般使用的是六通道和四通道的多路阀，在多路阀系统中，它的工作原理是由直通供油路组成多路阀系统的优先回路，尤其当并联回路为中位段时，由直通回路与并联供油路共同构成并联回路，系统可及时反馈流量、功率、压力等参数的变化情况，全面提高负载传感阀的控制能力。
1.4混合动力节能技术
液压挖掘机动力系统仅仅依靠发动机，工作效率低下，具有燃油消耗高、排放污染环境的缺点，同时系统与负载的匹配度也较差。为快速攻克这个难题，国内外的知名工程机械制造厂家均提出了混合动力液压挖掘机的理念，并付之一行动，研发并且应用混合动力技术。混合动力节能技术，实际上是以电压为储能模式，以及以电能为储能模式的工作模式，能够在不同情况下，根据不同的工作状态实时实现对模式的调整，使系统一直工作在高效状态。比如说，当动力系统运行在串联模式下，动力传动系统与发动机进行分离，一旦机器工作负荷出现变化，电动机借助蓄电池与发电机提供的电能，实现自动调整设备的转速与扭矩，一直确保动力系统处于最高效状态下的运行，近而提高发动机的工作稳定性，及实现节能减排的目的。
2工程机械液压节能技术的未来发展趋势
虽然我国在机械液压节能的研究方面取得了一系列的成果，并且应用到实际生产中，但是这些技术还有很多地方需要我们不断的进行探讨与学习，不断提高液压节能技术在工程机械中
2.1向自动化、机电一体化方向发展
随着人工智能不断推进向工程机械中渗入，液压节能技术的自动化已经成为今后的主要发展方向。在设备工作中，计算机技术得到了充分的应用，能够实现自动检测，提升其设备自身的自动检测功能，提高了检测的可靠性、准确性与系统性。通过计算机系统监控设备各项运行参数，使发动机一直处于高效节能的工作状态，有利于挖掘机自动控制，适应在不同的工况下工作，提高设备的工作效率。同时产品开发人员也要做好自动障碍分析和自动控制方面的设计工作，保证系统具有很好的安全性及严密性，进一步提高工程机械节能技术的智能化。
2.2通过功率匹配实现液压节能
对于工程机械行业来说，系统的功率是否匹配是液压节能技术最大的影响因素。在调节过程中，若需要实现发动机与泵的合理匹配，就要合理调节泵的排量，同时泵排量的调节也需要系统负载与泵相互配合，因而这也就为调节两者带来了新的困难。现阶段，变量泵与负载敏感系统在挖掘机中的应用十分普遍。负载敏感系统在对泵的要求上更为严格，要求其能很好地适应系统流量与来自负载的压力，进而让泵和负载相互匹配，并根据匹配的功率对发动机的工作点进行确定，达到实现发动机油门大小自动调节的目的，做到功率的高度匹配。
3结语
目前，工程机械发展朝着多元化方向迈进，但是它具有高能耗、高污染的特点，这就要求工程机械研发人员必须运用新技术克服以上问题，所以应用液压节能技术，开发具有实际应用价值的节能环保工程机械是很有必要的。本文主要分析介绍了目前我国液压节能技术的发展现状，及对未来发展趋势展开了讨论，期望通过广大科研人员的努力，能够对工程机械液压节能技术进行更加完善与优化。
参考文献
[1] 姜晓峰，解析工程机械液压节能技术的现状及发展趋势[J].山东工业技术，2016（01）.
[2] 姜晓峰.解析工程机械液压节能技术的现状及发展趋势[J].山东工业技术，2016（1）.
[3] 卜昌昌.工程机械液压节能技术的现状及发展趋势[J].工程技术：全文版，2016，（07）.
作者简介：李兆之（198403—），男，汉，山东济宁，本科，助理工程师，研究方向：工程机械制造。
李光耀（198308—），男，汉，安徽寿县，本科，助理工程师，研究方向：工程机械制造。
钟小翔（198510—），男，汉，甘肃临泽，本科，助理工程师，研究方向：工程机械制造。