Hydrauliske stempelpumper er kerneffektkomponenterne i hydrauliske systemer og er vidt brugt i ingeniørmaskiner, industrielt udstyr, rumfart og ny energi. Med de stigende krav til energieffektivitet, miljøbeskyttelse og intelligens, hvordan man opnår energibesparelse, præcis kontrol og energiforringelse, mens det sikrer, at ydeevnen er blevet en vigtig retning for udviklingen af hydraulisk stempelpumpeteknologi.
Følgende er de vigtigste teknologier og implementeringsmetoder, der er vedtaget omkring disse mål:
1. energibesparende kontrolstrategi
Det hydrauliske systems energiforbrug kommer hovedsageligt fra uoverensstemmelsen mellem outputtrykket og strømmen af pumpen og belastningsbehovet. For at opnå energibesparelse vedtager moderne hydrauliske stempelpumper normalt følgende kontrolmetoder:
Trykkompensationskontrol:
Når systemtrykket når den indstillede værdi, reduceres pumpens forskydning automatisk for at reducere unødvendigt strømforbrug.
Gælder for lejligheder med store belastningsændringer, såsom injektionsstøbemaskiner, kraner osv.
Konstant strømstyring:
Pumpen justerer automatisk udgangsstrømmen i henhold til belastningstrykket for at holde den samlede effekt inden for et forudindstillet interval.
Forhindre motoren eller motorens overbelastning og forbedring af energiudnyttelsen.
Indlæssensingskontrol:
Pumpen tilvejebringer kun den strømning og tryk, der kræves af den faktiske belastning, hvilket reducerer tab af overløb og tab af throttling.
Det er vidt brugt i mobilt udstyr såsom gravemaskiner og læssere, hvilket forbedrer systemeffektiviteten markant.
Proportional flowkontrol:
Fortrængningen af pumpen justeres nøjagtigt gennem elektriske signaler for at opnå on-demand olieforsyning og undgå energiaffald.
Det bruges ofte i automatiseringsudstyr, der kræver fin drift.
2. Præcisionskontrolteknologi
For at opnå høj præcision bevægelseskontrol af aktuatorer (såsom hydrauliske cylindre og motorer), skal hydrauliske stempelpumper have god lydhørhed og kontrolbarhed:
Elektro-hydraulisk proportional kontrol:
Brug proportionale magnetventiler til at kontrollere pumpens variable mekanisme for at opnå kontinuerlig og trinløs justering.
Det kan bruges sammen med PLC eller bevægelseskontrollere for at opnå kompleks position, hastighed og kraftstyring.
Servo -kontrol:
Med sensorer med høj præcision og feedback-systemer med lukket sløjfe opnås mikronniveau-bevægelseskontrol.
Det bruges for det meste i scenarier med høj præcision, såsom præcisionsbearbejdningsmaskiner, testbænke og robotfuger.
Digital forskydningspumpe:
Arbejder sammen gennem flere uafhængigt kontrollerede små stempletenheder, kan det opnå "on-demand åbning".
Når man har højere dynamisk responsevne og kontrolnøjagtighed, er det en af udviklingstendenser for intelligente hydrauliske systemer i fremtiden.
Integreret kontrolsystem:
Integrer variablen kontrol af pumpen med hele maskinstyringssystemet for at opnå samarbejdsoperation.
I en gravemaskine er pumpen for eksempel forbundet med boom, dypper og svingemekanisme for at optimere den overordnede koordinering af bevægelsen.
3. energiudvindingsteknologi
I traditionelle hydrauliske systemer går en stor mængde energi tabt i form af varmeenergi, især under deceleration, afstamning, bremsning osv. Ved at introducere en energiindvindingsmekanisme kan den samlede system energieffektivitet forbedres effektivt:
Gravity Potential Energy Recovery:
I udstyr som kraner og løftplatforme, når belastningen falder, bruges den hydrauliske motor til at vende pumpen til at fungere som en generator, der konverterer potentiel energi til elektrisk energilagring eller foder tilbage til elnettet.
Denne metode kan reducere energiforbruget i høj grad og er især velegnet til arbejdsvilkår med hyppige start og landinger.
Regenerativ bremsning:
I et hydraulisk rejsesystem, når køretøjet decelererer eller går ned ad bakke, føres højtryksenergien genereret af den hydrauliske motor tilbage til pumpen gennem en lukket sløjfe for at opnå energi genanvendelse.
I lighed med energiindvindingsbremsesystemet for elektriske køretøjer.
Akkumulator-assisteret energibesparelse:
I et system, der fungerer med mellemrum, bruges en hydraulisk akkumulator til at opbevare overskydende energi og frigive det, når det er nødvendigt for at reducere pumpens topbelastning.
Især velegnet til udstyr med åbenlyse periodiske bevægelser, såsom stansemaskiner, die-casting-maskiner osv.
Hydrauliske hybridsystemer:
Ved at kombinere fordelene ved elektriske motorer og hydrauliske pumper ved hjælp af egenskaberne ved høj effektivitet af elektriske motorer ved lave hastigheder og højt drejningsmoment af hydrauliske systemer ved høje hastigheder opnås omfattende energibesparelse.
Bredt brugt i specielle køretøjer såsom bybusser og affaldsbiler.
4. Intelligent og digital empowerment
Ud over traditionelle energibesparende kontrolmetoder er moderne hydrauliske stempelpumper i stigende grad afhængige af intelligent sensing, dataanalyse og fjernovervågning for at forbedre energibesparende effekter og kontrolnøjagtighed:
Tilstandsovervågning og forudsigelig vedligeholdelse:
Indlejrede sensorer indsamler realtidsdata såsom tryk, temperatur, vibrationer osv. På pumpen kombineret med AI-algoritmer til fejladvarsel og sundhedsvurdering for at undgå energiaffald eller nedetidstab forårsaget af pludselige fejl.
Fjernbetjening og adaptiv justering:
IoT -teknologi bruges til at opnå fjernovervågning og parameterjustering, så pumpen automatisk kan optimere arbejdstilstanden i henhold til miljø- og belastningsændringer.
Digital tvilling og simuleringsverifikation:
Byg en virtuel model af pumpen for at simulere ydelsen under forskellige arbejdsvilkår, og give datastøtte til energibesparende design- og kontrolstrategioptimering.
I fremtiden, med den dybe integration af hydraulisk teknologi med informationsteknologi og ny energiteknologi, vil hydrauliske stempelpumper spille en vigtigere rolle i grøn fremstilling, intelligent fremstilling, nyt energiudstyr og andre felter.
