工程化解讀最前沿的液壓技術
2022/5-6 月刊
上海液壓氣動密封行業協會 指定合作媒體
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液壓元件的輕量化為制造商提供了新的機遇
穆格推出新型 D926 系列比例閥
波克蘭液壓電動液壓驅動解決方案
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非公路車輛的電動化發展趨勢?
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聲明
液界資訊
山貓推出新型電動緊湊型挖掘機?
16
前沿技術
1.2萬億美元基建投資后的
10大北美市場技術趨勢
液壓取力器的電氣化,布赫Smart PowerPack
06? 使用下一個十年非公路車輛的電動化發展趨勢
22??HP4VG 系列軸向變量柱塞泵?
23? 穆格推出新型 D926 系列比例閥
24? ?丹佛斯FD83接頭——全流量、無閥芯、無流阻
26? SUN Common Cavity 3位4通電磁換向閥
28? NACHI不二越–高壓變量柱塞泵
30??博世力士樂 E-valve?
52? 滑靴摩擦面劃痕產生原因的機理探討
60? 比例電磁閥之PWM控制原理
66? Hird測試–測量高空車電池耐久性
70? 方興未艾的混合動力汽車技術
76? 液壓元件輕量化為制造商提供新機遇
82? 液壓軟管總成
《靜液壓》雜志編委會
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神奇的流體
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Amesim系統仿真
Contents
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波克蘭液壓電動液壓驅動解決方案
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AMESim液壓元件及系統建模與仿真
本套課程專題講解如何利用AMESim仿真環境對典型液壓元件及液壓系統進行建模與仿真。課程從基礎到進階,逐步深入講解液壓仿真技術;從元件到系統進行案例實操演示。相比于其他類的AMESim線上課程,本套《AMESim液壓元件及系統建模與仿真》是專門針對從事液壓領域相關工作及學習的工程技術人員和研究學員所開發,基礎+進階+案例的三結合授課模式,讓液壓工作者高效全面得掌握AMESim在液壓領域的仿真應用。
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AMESim液壓元件設計庫(HCD)典型建模與仿真案例
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可通過導入實際閥口的過流面積參數,準確模擬不同開度下的流量壓力特性;可通過自由搭配質量、阻尼、容腔等模型,精確反應元件的機液耦合的動力學特性...
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下一個十年非公路車
輛的電動化發展趨勢?
電動化正在興起似乎是一個顯而易見的話題了,但肯定不是一個可以忽略的趨勢。從建筑設備到流體動力設備再到草坪設備,幾乎每個行業都在走向電動化。
盡管電動化仍然存在許多挑戰——尤其是對車輛和移動設備而言——例如充電基礎設施和電網容量,但它目前被視為減少全球排放的關鍵方法之一。近年來,由于各種原因,各種尺寸和類型的電動汽車的發展有所回升。一個主要原因是電池成本的降低以及其設計和化學成分的改進。其他必要部件(如電動機、電動車軸等)的進步也有利于制造商開發更多電動汽車選項的能力。
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原文來自:Power&Motion? ?翻譯整理:靜液壓??
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Meticulous Research 在其宣布發布報告的新聞稿中列出了以下原因,作為推動電動汽車增長的一些關鍵因素:
- 政府政策法規支持
- 領先的汽車OEM制造商增加投資
- 日益嚴重的環境問題
- 電池價格下降
- 充電系統技術的進步
其他驅動因素包括新興經濟體采用電動汽車的增加和自動駕駛汽車的增長。不過該研究公司也確實指出,這些市場缺乏充電基礎設施將帶來挑戰,就像目前在世界許多地區一樣。
1
乘用車電動化將在 2027年之前實現增長
近年來,汽車市場大力推動電動化,它已經發展到現在連皮卡都電動化了。通用汽車 (GM) 等制造商已宣布計劃在未來幾年增加電動汽車 (EV) 的銷量。通用汽車曾表示,計劃到 2025年在全球推出30款新的電動汽車車型。
通用汽車并不孤單。Meticulous Research 最近的一份電動汽車市場報告顯示,到 2027年,電動汽車市場將實現33.6%的復合年增長率 (CAGR)。從 2020 年的數據來看,到 2027年該研究公司預計市場價值將達到24,954億美元和2.339億輛汽車,年復合增長率達到 21.7%。
通用汽車表示,Ultium平臺是其電動汽車戰略的基礎,包括電池、模塊和電池組,以及包含電動機和集成電力電子設備的驅動單元
不斷上漲的燃料價格、更多的技術改進、加大減排力度以及使用電動汽車帶來的其他好處——減少維護和提高效率——將有助于推動未來幾年的電動化市場。隨著電動化的發展,對其他相關行業和零
部件制造商的影響也將如此,例如從事流體動力和運動控制的制造商。
盡管COVID-19疫情確實影響了全球供應鏈,導致包括電動汽車在內的汽車市場生產中斷,但 Meticulous Research表示,
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電動化已經在商用車領域加速發展,制造商希望實現從穿梭巴士到送貨車再到校車和 8 級卡車的所有產品的電動化。與汽車一樣,充電時間和基礎設施需求是這個市場的一大障礙。
諸如校車之類的應用,車輛返回可以安裝充電基礎設施的基地,或者全天頻繁停車并能夠利用再生制動的應用是迄今為止電動化的最佳用例。然而,長途卡車運輸面臨更大的挑戰,因為在美國或其他國家沒有針對這些車輛的全國性充電基礎設施。世界各地的許多地方都在進行這項工作,但在一段時間內將面臨挑戰。
戴姆勒和沃爾沃等幾家主要 OEM 正在努力幫助開發大型卡車的充電基礎設施,因為他們也看到了需求,并且知道這是增加電動汽車市場占有率的必要組成部分。
盡管面臨挑戰,電動化仍將在這個市場繼續增長。TRATON GROUP——包括斯堪尼亞和 Navistar 在內的商用車品牌的母公司——于3月16日宣布,它計劃增加對商用車替代能源技術的投資。該公司表示,到2026年將投資26億歐元用于電動汽車的研發;此前,該公司計劃到 2025年投資16億歐元。
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盡管在考慮電動化時,許多人不會立即想到非公路設備領域,但在這個市場中使用電力同樣重要。在采礦等應用中——尤其是減少排放對工人健康和安全至關重要的地下采礦——使用電力系統并不是什么新鮮事。但近年來,它在這一領域的進步確實更大。
2
到2035年,電動中型和重型卡車將具有成本競爭力
由于中國強勁的復蘇和需求,電動汽車領域將出現相對較快的復蘇。預計歐洲和中國的電動汽車市場都將強勁復蘇,但預計美國將落后。由于俄羅斯和烏克蘭之間的沖突導致燃料價格高企,這種情況是否會改變還有待觀察。
Meticulous Research指出,預計歐洲和中國的積極舉措將有助于穩定這些地區的電動汽車行業。預計歐洲將在預測期內創下23.3%的最高復合年增長率。這將歸因于日益嚴格的排放法規和可用的充電網絡。
中國在 2021 年創下了電動汽車銷量最多的記錄,這得益于政府對這些車型的大力支持。Meticulous Research表示,隨著政府繼續加大力度并推動,到2025年汽車市場的銷量高達 25%,市場將進一步增長。到2027年,功率輸出在100-250 kW范圍內的車輛預計將實現最高增長。這是由于公共汽車和卡車等重型車輛領域的快速增長。
該公司認為純電動卡車是最有利的,并將優先考慮在這一領域的發展。首席執行官 Christian Levin 表示,假設監管措施和充電基礎設施到位,目標是到2030年,該集團50%的長途卡車成為零排放車輛。
美國能源部 (DOE) 發布了一項新研究,該研究表明,到2030年,作為零排放車輛,相比于由柴油發動機提供動力的車輛,近一半的可用中型和重型卡車的購買、運營和維護成本將更低。這將歸功于零排放和燃料技術的不斷改進。
研究發現,小型電池電動卡車預計將在2030年之前具有成本競爭力,而續航里程低于500英里的重型卡車將在2035年之前具有成本競爭力。
美國能源部表示,基礎設施法中包含的資金將在未來5年內幫助電池供應鏈,預計這將有助于電動汽車市場。資金還用于建設美國的充電網絡,進一步利好市場。美國能源部指出,基礎設施法指南最近已發送給各州,其中包括對卡車充電基礎設施的支持。
知道電池技術不是一項完全綠色的技術,美國能源部最近還發布了兩份關于電池回收和二次使用的意向通知。一旦電動汽車的使用壽命結束,這有助于找到其他用途或更好地回收電動驅動電池。網格存儲是正在研究的可能性的二次應用。資金還將用于電池材料加工和制造,以幫助改善電池生命周期的這些方面。
美國能源部正在采取多項舉措來幫助開發更清潔的重型車輛,例如 SuperTruck 3 計劃和百萬英里燃料電池卡車聯盟。
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電動建筑設備市場將增長 25.6%
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在2022年2月舉行的CNH Industrial資本市場日期間,其CASE建筑設備品牌首次展示了新型 CASE CX15 EV小型挖掘機。這種電池供電的機器將成為擴展的小型挖掘機系列的一部分,同時也增加了公司的電動化產品。
CX15 EV是一臺2,900磅的機器,由16千瓦的電動機和21.5千瓦時的鋰離子電池供電。CASE 表示,可以使用車載110V/220V充電器或外部快速充電器為小型挖掘機的電池充電,通常在 90分鐘內完成。電動挖掘機旨在為整個8小時工作日提供動力,具體取決于應用。
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建筑和農業等其他重型設備應用也紛紛效仿。沃爾沃建筑設備公司目前有五臺緊湊型電動設備可供使用。CASE Construction Equipment最近推出了其最新的電動設備,CX15 EV小型挖掘機。丹佛斯的 Editron 部門最近還與斗山合作,為新的16噸和30噸電動挖掘機提供電動機和其他組件。
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CASE 新的電動迷你挖掘機
微型挖掘機上使用了負載敏感液壓系統,以提供平穩而強大的操作。CASE 表示,該系統還允許操作員根據手頭的任務精確調整機器。
CX15 EV 還包括可伸縮的軌道,以幫助將機器的寬度減小到大約31英寸。這使它能夠更好地適應狹窄的空間和通過門口。電動機器的眾多優點之一是它們能夠在室內使用,因為它們沒有排放和噪音低;使 CX15 EV能夠使那些從事室內建筑項目的人受益。
“CASE CX15 EV將成為我們小型挖掘機系列的強大、高效和可持續的補充,從減少排放到降低噪音和降低使用壽命燃料和維護成本,”在公司關于CX15 EV的新聞聲明中,CASE北美建筑設備產品管理負責人Brad Stemper說到。“這臺機器是我們電動化之旅的下一步——我們致力于為行業帶來互補的柴油和電動設備組合,以滿足最廣泛的應用和運營的需求。”
CASE 于2020年3月推出了其第一臺電動機器580 EV,也稱為Project Zeus。580 EV被認為是業內第一款全電動挖掘裝載機,其性能與柴油動力機器相當。它目前正在與客戶一起在該領域工作。
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丹佛斯的 Editron(丹佛斯動力解決方案部門專門研究混合動力和電動動力系統)最近與斗山合作,為兩臺新的全電動挖掘機提供組件。丹佛斯的產品由丹佛斯合作伙伴Hydrauvison的子公司Electrauvision提供給 Electric Construction Equipment (ECE),該公司與斗山簽訂了許可協議,為歐洲經銷商修改其設備。
新型16噸輪式挖掘機和30噸履帶式挖掘機采用電動動力總成,代替了通常用于為這些機器提供動力的柴油發動機。電動動力系統中包含幾個丹佛斯組件,包括丹佛斯Editron部門的永磁電機、丹佛斯控制器用于控制動力總成系統,而駕駛室中的顯示屏使用丹佛斯的PLUS+1軟件平臺運行。
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丹佛斯 Editron助力斗山電動挖掘機
斗山于 2021年底交付了第一臺電動挖掘機,目前在荷蘭和挪威運營。該公司正在接受更多挖掘機訂單,并計劃投產更多全電動機械,包括20臺30噸履帶式和40臺16噸輪式機型。ECE 還計劃基于與斗山挖掘機相同的電動動力箱技術開發200千瓦電動拖拉機和17噸電動輪式裝載機。
并具有獨立的控制系統,以確 保挖掘機電池的最佳運行條件。
Hydrauvision首席執行官 Brenno de Zwart表示:“輪式挖掘機傳統上使用柴油發動機制造,因此將它們轉換為零排放機器需要兩個主要方面:更換柴油發動機和機器的能源供應。” “使用可更換的電源箱進行供電,可以在另一個位置充電,甚至可以由機器本身充電,這對于建筑行業來說是開創性的。由于獨立的控制系統,電源箱還有更多的應用,包括可用于直流充電。”
兩臺挖掘機都包括一個電池交換系統,該系統利用一個電動動力箱為動力傳動系統提供動力。動力箱還由丹佛斯控制器控制,
此外,許多城市和國家都在瞄準凈零碳的未來,需要改變各種車輛和機器的電源。IDTechEx 在其討論其最新報告“2022-2042年建筑中的電動汽車”結果的新聞稿中指出,許多建筑設備制造商和零部件供應商意識到需要過渡到替代電源。
從目前市場上的產品可以看出,緊湊型機器將成為該行業的起點。這是由于它們通常更輕的占空比需要更少的能源使用。電池尺寸可以更小;組件和充電需求低于大型機器所需,具體取決于應用。
IDTechEx 指出10 噸以上的挖掘機約占建筑設備總二氧化碳排放量的46%,因此為這種機器類型尋找替代解決方案至關重要。超過20噸的機器電氣化將需要超過300千瓦時的能源來維持8 小時的工作日。
Danfoss Editron的Antti V?yrynen談推動建筑設備電動化的三個關鍵因素
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混合技術被視為大型機器的即時選項。這將允許使用更小的電池,并且可以使用能量回收等解決方案來幫助機器的動力功能。其他解決方案也正在研究用于大型機器,例如電池更換(通常用于電動地下采礦設備)和電纜操作。
該部門還需要確定如何最好地為這些機器充電以及為客戶帶來成本效益。對于較小的機器,IDTechEx 認為電動相對于柴油的成本略微增加將足夠適度。電機帶來的燃料成本和維護成本的降低將提供足夠的節省來抵消設備的額外初始成本。目前,更大的機器被認為成本較低,原始設備制造商和客戶可能需要監管和財務支持來幫助市場吸收。
盡管電動建筑設備仍有許多挑戰需要克服,但該行業看到了足夠的好處,可以繼續投資這項技術。IDTechEx 預測,到2042年,全球電動建筑設備市場的年復合增長率將達到25.6%,達到 1050億美元。
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電池驅動的3.9噸挖掘機加入了山貓陣容,包括2019年宣布的第一款電動緊湊型挖掘機E10e,以及今年早些時候推出的世界上第一款電動緊湊型履帶裝載機T7X。
與 T7X CTL 和 E10e 一樣,E32e 的鋰離子電池組可連續運行 4 小時。 該公司表示,它可以在間歇使用的情況下工作整整 8 小時。
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山貓推出新型電動緊湊型挖掘機 E32e
約翰迪爾可以線上提供設備自我修復軟件
百樂國際通過收購Hydrolico 進一步推動增長
工程液壓元件和電子控制系統領先制造商Bailey International LLC (Bailey) 宣布收購Hydrolico。 Hydrolico 的產品組合包括液壓缸、氣動執行器、閥門和其他設備。公告稱,此次收購不僅將擴大 Bailey 的產品組合,還將提供更多液壓和氣動制造方面的技術支持。 Hydrolico 在加拿大蒙特利爾和美國密歇根州沃克的設施的增加也將進一步加強貝利在北美的基礎設施。
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為引領可持續發展轉型和加速電動化進程,沃爾沃建筑設備(Volvo CE)注資荷蘭電動挖掘機制造商Limach,拋出了合作共贏的橄欖枝。
沃爾沃建筑設備投資荷蘭電動挖掘機制造商LIMACH
凱斯迷你系列包含電動挖掘機
凱斯建筑設備公司為歐洲市場推出了新的D系列小型挖掘機系列。該生產線包括20個型號,包括兩個零排放的電動挖掘機。目前只能通過制造商的授權經銷商購買,小型挖掘機的工作重量從 1.2 噸到 6.2 噸不等。這些傳統動力車型均在意大利制造,將于今年第三季度上市,第一款電動車型CX15EV將于2023年初上市。
山貓在加利福尼亞展示了 E32e 電動緊湊型挖掘機
約翰迪爾的客戶服務顧問現在可供客戶和獨立維修店直接從約翰迪爾在線購買。服務工具是一個基于訂閱的數字數據庫,其中包含John Deere 產品的操作員、診斷和技術手冊。 它就像經銷商和技術人員使用的服務顧問。 按年訂閱最多可以激活四個 MyJohnDeere.com 用戶名。
約翰迪爾客戶服務顧問現在可以直接從約翰迪爾商店(JohnDeereStore)獲得
收購 Hydrolico 將擴大?Bailey 的產品系列
技術最先進的Terex斗式卡車將于6月份開始向客戶發貨。The Terex EV Aerial是一款搭載6-7級中型底盤的全電動斗式卡車,將于6月5日至8日在弗吉尼亞州威廉斯堡舉行的電力公司車隊經理會議上正式亮相。
Terex? 55英尺高空設備現已安裝在Navistar生產的國際eMV系列電動33000 GVW底盤上,由Viatec的HyPower SmartPTO提供動力
Limach品牌電動挖掘機
在歐洲新款 CX19D CX15EV CX65D 型號可通過凱斯經銷商購買
特雷克斯推出首款全電動斗式卡車
沃爾沃建筑設備對Limach公司旗下品牌Electric Special Technics B.V的大部分投資,將進一步完善沃爾沃電動化發展的長期路線圖,在現有五款小型電動設備的基礎上迅速填補電動設備型號空白,同時也將進一步擴大沃爾沃建筑設備電動產品的市場占有率。
中國開始使用電動輪式裝載機
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從現在開始,您會在大多數金屬件、扣押機和配件上看到丹佛斯品牌。品牌統一的內容將包括新的Logo和顏色(視情況而定)。
● 全球實施計劃將采取分階段的方法,產品將在未來15個月內重新命名。
● 除外觀外,上述品牌更名后的采購流程沒有變化。
● 此外,我們正在積極努力地對我們的印刷品和零售商品進行更名,因此我們將在未來幾個月內向您更新這些商品的供應情況。
據市場研究專家Off Highway research稱,政策驅動因素和產品的可用性預計將推動中型電動輪式裝載機在中國的銷量大幅增長。然而,在可預見的未來,中國仍將是傳統柴油動力裝載機的最大市場。國內輪式裝載機市場2020年和2022年達到了每年超過10萬輛的峰值,預計未來四到五年內會下降。然而,電動化轉變可能會為參與者帶來新的增長,也會對傳統行業造成沖擊。
林德液壓啟動重大內部投資
林德液壓將在其全球生產網絡中投資 5000 萬歐元。 這筆資金將用于升級德國本土市場和其他國際地區的業務。德國以外的地區中其中美國,增加了第二條裝配線,而在中國的工廠安裝了新機器。林德液壓公司生產用于建筑、采礦和農業部門移動機械的高中壓液壓泵、電機和閥門。該公司報告稱,它計劃在 2025 年之前完成所有升級和改進。
丹佛斯動力系統流體輸送部門品牌統一計劃
VW22/18 M5-03閥門配置圖
2022年7月3日全國液氣數智化產業技術高峰論壇在廣州黃浦區圓滿舉行。會議主題是:區塊鏈技術在液壓領域的應用——政產學研用項目對接會。
浙江省“尖兵”攻關計劃
“基于智能網聯的工程機械智能電液控制系統關鍵技術與應用”項目啟動
2022年6月10日,由浙江大學牽頭承擔的浙江省“尖兵”攻關計劃“基于智能網聯的工程機械智能電液控制系統關鍵技術與應用”項目啟動暨實施方案論證會在杭州市天倫精品酒店(西湖店)會議室順利召開。項目承擔單位的的相關成員在啟動會上進行了充分交流,交換意見,最終對實施方案進行總結論證并達成共識。隨著啟動會的成功
穆格公司今天宣布,該公司將為斗山山貓提供其智能機器電氣化系統,以幫助山貓設計和制造世界上第一臺全電動緊湊型軌道裝載機:獲獎的山貓T7X,它不使用液壓系統。T7X是一款零排放全電動機器,其功率和性能與柴油液壓機相當,但沒有噪音、排放和液壓泄漏。
穆格公司與斗山山貓合作開發世界上第一臺全電動緊湊型履帶式裝載機
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全電動小型履帶裝載機T7X
福伊特集團收購ARGO-HYTOS
福伊特集團近日宣布收購ARGO-HYTOS。ARGO-HYTOS總部位于瑞士巴爾,面向非公路領域(包括農用拖拉機、建筑機械和物料搬運車輛)研發和生產液壓零部件并提供系統解決方案。雙方已于2022年6月6日簽署了相關收購協議。
2022年全國液氣數智化產業技術高峰論壇
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作為全球領先的傳動與控制技術供應商,博世力士樂的2021財年圓滿收官。盡管受到全球形勢影響,我們的2021財年訂單額增長44%,達75億歐元,創歷史新高,并為未來增長提供穩定支撐;銷售額增長20%,達62億歐元,恢復到疫情前的水平。全球員工總數達到31,100名,增長4.7%。
召開,項目組各成員將全面開展項目相關研究工作,保質保量完成預期目標,推動國家工程機械智能網聯化進程。
2022年7月5日,鷹普集團與丹佛斯簽署了一份收購協議,根據協議,鷹普集團旗下全資子公司鷹普流體科技有限公司(“鷹普流體科技”)擬以6500萬歐元的總代價收購丹佛斯動力系統(江蘇)有限公司(“丹佛斯江蘇”)的液壓擺線馬達業務(“目標業務”)。于收購交割完成后,目標業務將由鷹普流體科技全資擁有,并將綜合并入集團財務報表。
博世力士樂2021年銷售額增長20%,達62億歐元
2021年,得益于中國行走機械和工廠自動化市場的快速復蘇,以及我們始終堅持和深化雙元本地化戰略,持續投資和加強本土研發及生產能力建設,博世力士樂在華業務保持穩步增長,在各業務領域都進一步加大了本地投資建設,以快速響應服務本土需求,幫助中國客戶轉型升級,保持優勢競爭力。
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王 意 著作
《車輛與行走機械的靜液壓驅動》
再版團購鏈接
鷹普擬以6500萬歐元收購丹佛斯江蘇液壓擺線馬達業務
? 用于閉路靜液壓傳動。
? 斜盤經過中間位置時,油液的流動方向可以平穩地改變。
? 高壓側安裝了兩個泄壓閥以防止過載。
? 內置補油泵,最大補油壓力受內置低壓安全閥的限制。
? 外殼后部的一體式設計減少了泄漏點。
? 優化外殼設計,減少振動和噪音。
? 電比例排量控制,滿足多行業應用需求。
? 45°出油口設計,優化管道連接。
? 可選沖洗閥,直接安裝在泵體上。??
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HP4VG 系列?
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穆格推出新型 D926 系列比例閥
近日,穆格公司推出了新型 D926 系列比例閥。這款直動式比例閥增加了Moog更全面的產品系列,根據所需的功能和價格特點為客戶提供廣泛的選擇。
D926 系列閥由兩個比例電磁鐵,分別推動閥芯實現兩個方向的運動。每個節流邊的壓降為 5 bar 時,額定流量高達 30L/min。該閥采用下一代電子設備,可優化能源效率,同時提高了靜態和動態控制性能。該閥適用于開環和閉環控制系統中的位置、速度、壓力和力的電液控制。客戶將受益于多種標準功能,例如具有至少多大7個的閥芯結構設計,故障保險功能,比例電磁鐵上的電子元件以減小外殼尺寸并增加抗振性。
//www.moog.com/
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丹佛斯FD83接頭
? ? ? ? ? ? ? ——全流量、無閥芯、無流阻
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FD83作為丹佛斯在數據中心液冷行業的專利產品,市場應用二十幾年。作為數據中心液冷主線的有效連接和高效傳輸的解決方案,憑借過硬的產品性能和可靠的產品質量,收獲客戶信賴,與全球頂尖數據中心企業建立合作關系。FD83在多年前被證明是IBM POWER575的正確解決方案,幫助IBM實現高效的液體冷卻。
FD83是丹佛斯為流體輸送和電子冷卻用途設計的,這些用途要求全流量,且流體相容性和安全性至關重要,特點是左右兩半接頭完全相同,互鎖功能消除意外泄漏風險,確保最大安全性。左右接頭耦合前,手柄不能開啟;手柄閉合前,左右接頭無法斷開,適用于多種低壓應用。
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- 鎖銷設計專利,雙互鎖安全防止接頭意外打開
- 完全相同的接頭兩半
- 維修和服務簡便,可靠的性能和最少的溢出
- 標準本體材料:不銹鋼,具有廣泛的流體相容性,根據要求可提供其它材料
- 標準密封材料:三元乙丙橡膠 ,根據要求可提供其它材料
- 全流量功能
注:國內本地化生產,國內生產型號為WQF8,材料304不銹鋼。
SUN Common Cavity 3位4通電磁換向閥
SUN公司新近推出了基于SAE插孔(ISO 17209:2013)的兩款(08系列和10系列)的3位4通電磁換向閥,耐壓等級250Bar。該系列產品很好地填補了SUN產品在中低壓領域產品的空白。
- 完全按照SUN的標準,研發生產;
- 具備4種中位機能位可選;
- 工作壓力等級 3600 PSI (250 bar);
- 滑閥形式;
- 額定流量 DNUC -11L/min,DNTC – 28L/min;
- 卸油口(1口)耐壓 20 Bar;
- SC-08-04 和 SC-10-04 插孔(ISO 17209:2013);
- 標準貨期:12周;
- 769, 779系列線圈匹配,DIN,德馳接口可選;
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不二越PZH高壓變量柱塞泵
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- PZH-3B(2018年~)
- PZH-2B(2019年~)
- PZH-1B(2022年~)
產品演變軌跡
PZH-1B一般性能
噪音特性
- 減少壓力脈動和加強內部零件,可實現低噪音。
性能曲線
- 保持恒定的泵輸出控制。
- 電動機的小型化、簡化液壓回路、節能化
- 根據客戶實際情況,可對應電機輸出方面的要求
PZH-1B
PZH-2B
PZH-3B
博世力士樂 E閥主要為挖掘機和起重機等重型應用提供高性能和精細化的比例控制。E-Valve可降低46%的壓損,并提高可控性。
? ? ?NEW? E-Valve
- 適用于8-40噸機型
- 拆除外部液壓先導管路可縮短工作循環時間并顯著節省燃油
- 使用電比例先導級控制,主級可在負載變化時提供精細的速度控制。
- 通過操縱桿信號和軟件算法操作
- 以“幽靈模式”在后臺充當看門狗,隨時準備好在檢測到軟管爆裂事件時接管并關閉閥門
- 封裝在經過優化的 420 bar (6,000 psi) 鑄造外殼中
- 重量減輕 21%
- 壓降降低 46%
- 提供三種連接尺寸,1/2、3/4 和 1 英寸(1.27、1.9 和 2.5 厘米)SAE 代碼 62 法蘭
- 保證非常低的延遲和泄壓功能的壓力峰值
- 2.5 的選項適用于流量高達 250 lpm (66 gpm) 的工況,5.0 的適用于流量高達 500 lpm (132 gpm) 的工況。
- 通過電子操作,不再需要特殊的切割線軸,為設備制造商提供硬件標準化和符合 ISO8643 標準的性能優勢
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“數智液壓廣場”主題展區深度契合行業數智化發展趨勢,同臺展示國內外最新數智化產品技術,精準定位產業鏈上下游客戶群。主題展區首次以產品為主體的展示模式,展區將設置傳感控制展區、工業物聯網展區、3D技術展區、數智元件展區、軟件技術展區、電動化展區、智能制造展區、主機應用展區、公共服務平臺展區、特色產品展區以及高校展區等11個展示區域。
同期在廣場內還將設置論壇區。
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《靜液壓》雜志為雙月刊,2022年共將推出6期
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波克蘭液壓電動液壓驅動解決方案
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在非道路機械市場上,電動化趨勢正在加速。
主要推動因素包括
- 監管壓力
- 低排放以及對更環保、 更清潔車輛的普遍期望
波克蘭電動液驅解決方案e+h 解決方案專注于25 kW 以下的緊湊型機械,比如輪式裝載機、多屬具運輸車、 搬運設備、高空作業平臺、緊湊型側卸翻斗車。
它有很多優點,是很多用戶的理想型電動車輛,更是您開發電動車輛的完美選擇。
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借助波克蘭電動液壓驅動解決方案,將您的非公路用緊湊型零排放車輛,快速投放市場。
下面的視頻向大家展示了OEM的反饋,歡迎觀看!
液壓取力器的電氣化
? ? ? ? ? ? ? ? ? ——布赫Smart PowerPack
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道路車輛的環境法規變得越來越嚴格,減少二氧化碳排放的一種方法可能是取消未來商用車輛的機械 V 型皮帶或取力器,采用節能型電動液壓系統。例如 Bucher Hydraulics 的最新 Smart PowerPack,就提供了這樣一種可行的替代方案。
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機械,所吸取的經驗教訓也適用于這些工業車輛。在這些建議中,基于需求的輔助執行器控制特別有前景。
1、取消取力器
如果歐盟關于二氧化碳排放的法規實際上擴展到其他商用車輛,那么輔助裝置制造商將受到特別大的影響。這些輔助設備包括冷卻水泵和空調壓縮機,還包括用于市政工作或裝載起重機的附加設備。在傳統的 PTO(取力器)中,液壓泵通過變速箱、PTO 軸或 V 型皮帶機械連接到卡車發動機,并連續運行。在極少數情況下,它們可以通過聯軸器斷開。由于卡車附加設備對成本特別敏感,這些單元通常依賴最基本的技術,功率損失為 50% 至 75%。順便說一句,這就是為什么車載裝載起重機通常配備大型油冷卻器的原因。
卡車柴油發動機經過優化,可在高速公路上以 80 公里/小時的速度行駛,在低速和高負載下高效運行。為了產生固定使用所需的高流量——例如,提升負載——增加發動機轉速。這不僅噪音大,而且效率低下,因為發動機會在不經濟的工作點下工作,燃燒不良,燃料消耗率高。
為了減少燃料消耗和排放,汽車制造商正在從其下一代產品中移除取力器。壓縮機、風扇、轉向和液壓泵將使用“按需供電”原理以電力驅動,與發動機沒有直接連接。
Bucher Hydraulics Smart PowerPack S 適用于高達 60 Vdc 和 6 kW 的低壓應用
去年,歐盟通過了一項歐洲氣候法,旨在到 2050 年在歐盟實現溫室氣體凈排放 (GHG)。該法律設定了一個中間目標,即到 2030 年,與 1990 年的水平相比,溫室氣體排放量至少減少 55%。這符合歐盟議會在 2019 年采取的行動,即與 2005 年的水平相比,將重型商用車的二氧化碳排放量減少 30%,并在 2030 年前達到這一水平。前 15% 必須在 2025 年前實現,只有三年的時間。否則,將受到經濟處罰。實際金額尚未確定,預計將會是一個不低的數額。
目前,只有公路卡車受到影響。垃圾收集和市政車輛等車輛,或帶有裝載起重機的卡車,最初不受該規定的約束。但歐盟委員會目前正在討論如何擴大這一領域的規則。鑒于氣候變化日益劇烈,法規可能會明顯嚴格。德國聯邦環境署進行的一項詳細說明流體動力節能的研究評估了建筑和農業
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2、智能動力包
液壓取力器的電氣化使得僅在需要時才使用動力。然而,液壓系統必須變得更加高效,以防止代價高昂的動力損失。Bucher Hydraulics 正是為此目標開發了用于多功能車的新型 Smart PowerPack。
該軟件包被配置為匹配應用場景的壓力和流量要求。模塊化系統包括各種 Bucher 泵,由耐用的無刷電動機和公司移動驅動單元的逆變器驅動。“智能”液壓塊生成有關實際流量需求的信息,并集成了泄壓功能。系統的逆變器在內部計算速度設定點,從而降低安裝成本。
數字控制根據應用傳感器反饋設置系統參數,集成壓力傳感器調整泵運行以實現最大效率(負旁通控制)。熱感應可防止系統過熱。因此,該單元能夠感知它所連接的應用程序并相應地修改其操作參數和用戶界面。通過藍牙、CANbus 或直接有線控制選項進行通信,信息顯示在操作員的觸摸屏上。
提高性能的關鍵部件是 AX 泵。它有 24 個柱塞,專為變速應用而設計。多柱塞設計使脈動最小化。從 0 到 3,600 rpm 的寬速度范圍可實現電驅動的全部性能。傳統泵的最低速度限制不適用于AX泵,它可以從零速運行而不會產生任何不穩定效應。據 Bucher 稱,它的總效率在 92% 到 94% 之間,遠遠超過傳統泵系統的值。
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Smart PowerPack 有多種尺寸可供選擇。例如,“L”型在高壓、>400 Vdc 和 10 至 60 kW 的額定功率下運行。最大工作流量為 80 至 140 lpm,壓力為 265 至 330 bar,具體取決于型號。低壓“S”版本的額定電壓為 <60 Vdc 和 <6 kW。最大工作流量為 14.4 lpm ,壓力為 230 bar 。集成水箱可容納 5 升。
Smart PowerPack 裝置適用于幾乎所有商用液壓控制系統。好處包括:
? 由于分離式 PTO 降低了柴油消耗。
? 在電動機器中,基于需求的流量供應可以更好地利用電池容量。
? 降低冷卻要求。
? 運行安靜得多。
除了高性能的 AX 泵外,模塊化系統還包括外嚙合和內嚙合齒輪泵,從而涵蓋了廣泛的應用。由于許多車身制造商和改裝商還沒有使用這種電液驅動的經驗,布赫液壓提供了充足的設計支持。
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1.2萬億美元基建投資后的10大北美市場技術趨勢
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設備制造商協會 (AEM) 發布了一份白皮書,概述了有望給北美基建帶來巨大變化的 10 個主要趨勢。基建的未來白皮書概述了這些趨勢及其驅動因素,以及它們將如何具體影響行業。
這些趨勢對于那些在流體傳動行業工作的人來說至關重要,這不僅是因為有如此多的公司以某種方式服務于基建領域,而且還因為其中許多趨勢也在影響流體傳動行業。
AEM 委員會和一個由來自不同會員企業的思想領袖組成的愿景團隊幫助指導概述的趨勢,這些趨勢預計將在未來 10 年影響該行業。該白皮書由行業主要參與者 Trimble 和沃爾沃建筑設備公司贊助。
“隨著 1.2 萬億美元的基礎設施投資和就業法案的通過,新一輪的投資就有機會修復和重建我們搖搖欲墜的基礎設施,”AEM 總裁梅根·塔內爾在該協會宣布發布白皮書的新聞稿中說。“再加上熟練工人的持續短缺和降低溫室氣體排放的積極目標,這一切都表明建筑業正處于關鍵時刻。但利用本白皮書中概述的技術和創新將有助于創造我們渴望的未來社會。”
加強對碳基燃料的監管
促進采用替代能源解決方案
建筑業中使用的許多設備由柴油發動機提供動力,因此會產生有害排放物。盡管過去十年的法規一直在努力遏制這些排放,但在這方面仍有工作要做。
因此,新法規很可能對重型越野設備生效。加利福尼亞州已經在努力控制此類車輛的排放,包括從 2024 年開始禁止使用小型燃油發動機。重型卡車也用于建筑工地,也被要求進一步減少排放。AEM 的白皮書引用了美國環境保護署 (EPA) 最近宣布的計劃,從 2027 年開始,在未來 3 年內減少重型卡車的溫室氣體排放。
為了實現這些和其他未來的減排目標,替代電力系統將是必要的。其中包括使用柴油以外的燃料,例如氫氣和丙烷,這些燃料已證明排放量低至零。
轉向替代燃料或其他能源(如電池)當然會對建筑機械和工具的設計方式以及其中的組件產生影響。
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隨著更多替代能源的加入,以可再生方式生產能源的愿望也在增加。太陽能電池板和風力渦輪機是正在使用的方法之一。
AEM 在其白皮書中指出,氣候與能源解決方案中心報告稱,可再生能源是美國增長最快的能源,從 2010 年到 2020 年增長了 42%。根據白皮書中美國能源信息署的數據,可再生能源的使用也占美國能源消耗的 12% 左右。
美國能源部 (DOE) 還為未來幾年的太陽能和海上風電項目設定了雄心勃勃的目標。這些將有助于增加可再生能源的生產并提供新的就業機會,從而使美國經濟受益。
這些領域的增長也有利于流體傳動行業,因為風力渦輪機和其他能源生產系統中使用了許多液壓、氣動和電子元件。為這些可再生能源生產系統建設基礎設施將需要建筑設備和其他工具,這為零部件制造商增加了另一個增長機會。
CASE Construction Equipment最近推出的CX15 EV小型電動挖掘機
可再生能源生產熱潮
緊湊型設備趨向電動化
許多緊湊型建筑設備已經實現了電動化——無論是完全電動化還是系統化。預計這種趨勢將在未來幾年繼續。緊湊型設備更容易開始電動化,因為可以使用較小尺寸的電池,并且客戶可以從機器中獲得運行時間。
除了減排之外,電動化還提供了許多機會。電機發出的噪音遠低于柴油機發出的噪音,這對工作現場的工人和可能在建筑工地附近生活或工作的人
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都有好處。
轉向電動化時也可以提高效率,這可以使機器所有者的總擁有成本受益。電動化有助于提供更快、更精確的操作以及減少磨損,從而提高機器所有者的生產力和成本。
提高效率的愿望也將推動建筑設備中使用的液壓回路和組件的創新,AEM 在其白皮書中指出。將電子和液壓技術配對可以提供兩種解決方案的優勢——電子的效率和液壓的力量,這在工程機械等重型設備中仍然很重要。
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使他們能夠監控系統功能,并通過更好地了解組件或系統何時或是否可能出現故障,從而最大限度地減少計劃外停機時間。
通過這種機器互聯以及不同工作地點和機器之間的連接,建筑行業的工作人員可以提高生產力和效率,這有助于他們的底線和獲得更多工作的能力。
為行業服務的組件制造商也可以通過深入了解他們的技術解決方案在現實世界中的工作方式而受益。有了這些信息,他們可以評估潛在的新設計和用途,以進一步使最終用途客戶受益。
電動緊湊型建筑設備,例如沃爾沃建筑設備公司的 ECR25,正變得越來越普遍,有助于減少建筑工地的排放和噪音。
互聯性驅動建筑工地的轉型
建筑工地、機器和這些機器中使用的組件之間的互聯越來越緊密,隨著 5G 和其他技術變得更加容易獲得,這種互聯將繼續增長。增強的互聯性允許向機器所有者提供實時信息,以便他們更好地了解他們的設備是如何使用的。
通過集成傳感器和物聯網 (IoT) 等數字技術實現的互聯性也有助于深入了解組件和系統的健康狀況和運行情況。這可以極大地使機器所有者受益,
通往自主機器的途徑
機器系統的自動化作為提高安全性和生產力的一種手段以及制造商致力于開發完全自主的機器而繼續增長。通過使機器功能自動化,可以更好地確保正確和準確地執行這些功能。
傳感器、軟件、攝像系統和其他技術的結合正在實現自動化。這些組件通常協同工作以提供機器周圍的可見性,而內置智能使操作員有時只需極少的努力即可執行作業現場任務。
自動化有很多好處,最大的好處之一是它能夠幫助克服建筑行業面臨的技能差距。使用自動化系統減少了新機器操作員所需的培訓量,因為這些系
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統更易于使用。他們還可以幫助經驗豐富的操作員提高效率和生產力,因為該系統旨在每次都以正確的方式完成工作現場任務,從而確保準確性并減少任何可能的返工。
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如今,從使用的設備和工具到工人佩戴的可穿戴設備,在整個建筑工地上都可以找到傳感器。集成到機器、工具和設備中的傳感器提供的數據提供了許多好處。
傳感器可以幫助監控工作現場的機器和人員運動,并與各種系統或設備一起工作,以在發生不安全行為時提供警告。AEM 在其白皮書中表示,它們在手表和頭盔等可穿戴設備中的使用可以監控人員的移動,從而檢測跌倒、安全區域的突破、暴露于熱、噪音和危險氣體以及工人的體溫和心率。
在過去十年中,可穿戴設備的使用有助于減少工作現場的事故。在未來幾年,AEM 在其白皮書中表示,預計它們的進一步發展將為工人安全提供更全面的視角,這將使該行業更加受益。
該協會引用傳感器使該行業受益的其他方式包括:
- 允許項目經理了解物料交付情況
- 噪音、振動和運動傳感器有助于提醒管理人員注意現場事故
- 谷歌眼鏡等計算創新提高了遠程診斷和故障排除協助的效率
- 監測污垢和骨料庫存的傳感器
使機器更易于使用也提高了操作員的舒適度,從而提高了安全性。
完全自主的機器可能還需要幾年的時間,但它們正處于上升發展期。將操作員從機器中移除的可能性使他們可以從事其他任務,并減少必要的工人數量,鑒于缺乏熟練勞動力進入該行業,這再次將是有益的。
在 CONEXPO-CON/AGG 2020 上展示的 BOMAG 全自動串聯振動壓路機概念 ROBOMAG 等機器的開發被視為有助于提高工作現場效率的方法
傳感器提高效率和安全性
在數字化、智能化的浪潮下,液壓行業也在快速轉型,步入液壓工業4.0的時代!液壓工業4.0的基礎,便是對傳統液壓工業的數字化進化。傳感器就是這個進化歷程中必不可少的參與者。
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像許多行業一樣,建筑業面臨著進入該行業的工人短缺的問題。AEM 在其白皮書中引用了麥肯錫公司的一份報告,該報告發現,到 2031 年,將近 41% 的美國建筑業勞動力預計將退休。老一代退休人數眾多,填補這些職位空缺的年輕一代人數減少,這將對建筑業構成挑戰。
技術被視為一種可能有助于克服這一問題的方法。自動化等先進解決方案的實施不僅有助于完成一些曾經由離開該行業的人完成的工作,而且還可能吸引想要使用這些技術的新員工。
年輕一代也習慣于觸手可及的先進技術和易于使用的系統。這些可以納入建筑行業的越多,就越容易吸引和培訓進入市場的人。AEM 在其白皮書中指出,91% 的 Z 時代工人(出生于 1990 年代中期之后的人)表示,技術將影響他們在類似雇主中的工作選擇。
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許公司租賃設備并根據其輸出和其他服務(例如預測性維護)進行支付。在建筑行業,AEM 在其白皮書中表示,這可以讓客戶租用技術最先進的設備,而無需對其進行大量投資。雖然這種模式與行業習慣的模式不同,但 AEM 表示它可以改變行業并幫助帶來許多進步。
更少的工人,不同的技能組合
隨著互聯性和技術集成使用的增加,可用數據也在增加。今天,可以從包括機械和軟件工具在內的各種來源收集大量數據。這使建筑公司能夠更好地規劃他們的工作,并在安全和維護方面更加積極主動。
還有許多物聯網設備和服務可用于幫助客戶存儲和理解這些數據。
AEM 在其白皮書中表示,在未來 10 年內,建筑公司將能夠通過將其數據提供給其他人來從其數據中獲取價值。這樣做將有助于進一步評估數據和基于數據改進業務的最佳實踐。
商業模式轉向訂閱
預計建筑業將更多地轉向使用訂閱,轉向運營費用而不是資本費用。正如 AEM 在其白皮書中所解釋的那樣,行業的傳統模式是購買核心設備,并在必要時以租用設備進行補充。
但是,這需要客戶進行大量投資。除此之外,還有設備在其生命周期內的維護和維修成本。
隨著建筑設備技術的發展,預計機器所有者將轉向運營費用業務模式,以改善他們的資金使用方式。AEM 表示,這已經可以從設備租賃市場的持續增長中看出。在過去幾年中,越來越多的公司選擇租用設備而不是購買設備,而且這種趨勢預計將持續下去。
軟件即服務 (SaaS) 是公司進行這種改變的另一種方式。他們無需購買和維護軟件以及使用它所必需的工具,而是可以按月支付費用來訪問該軟件。
制造業中采用的設備即服務 (EaaS) 模型也顯示了建筑業的潛力。EaaS 允
施工數據將彰顯其價值
???#好書推薦
林添良 著作
《電動挖掘機關鍵技術及應用》
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液壓系統計算軟件V3.0全新發布?
— 液壓泵站和油缸設計利器 —
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《液壓系統計算軟件》是一款專為液壓泵站和油缸設計計算而開發的軟件,涵蓋了大部分的液壓泵站和油缸的參數計算,包括壓力、流量、功率、扭矩、管道、散熱冷卻、壓力損失、壓力沖擊以及油缸強度等計算。軟件的界面十分簡潔全面,界面都有公式說明,能引導您一步一步去設計。液壓系統計算軟件V3.0版本也于近期全新發布!
液壓系統計算軟件V3.0版本的主要功能包括:液壓系統計算;油缸零部件強度計算;常用結構計算(網絡收集的軟件菜單項);液壓系統故障分析系統等。
滑靴摩擦面劃痕產生原因
? ? ? ? ? ? ? ? ——之機理探討
馬明東? ? 液壓維修專家
專注液壓柱塞泵馬達零件技術修正與制造
在柱塞泵中有三大摩擦副,分別是柱塞副、配流副和滑靴副。這三大摩擦副中,最為關鍵的摩擦副是:滑靴副,即是:高速旋轉的滑靴與靜止狀態的斜盤所組成的一對摩擦副。一臺柱塞泵,只有保證滑靴副的靜壓油膜剛度與厚度,才能保證整臺泵的使用壽命,滑靴副的初期損傷,即是整臺泵損壞起始。
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01
斜盤式柱塞泵在工作時,滑靴摩擦面和斜盤表面之間的縫隙處會形成一層油膜,其作用是在二金屬間隙處形成支承力,用于支承工作中的滑靴和斜盤與減少滑靴與斜盤間的接觸和摩擦。由于柱塞泵在工作過程中,柱塞在吸油區和排油區的壓力變化,導致滑靴在這兩區域間壓差較大,使滑靴與斜盤之間受力不均產生脫盤與壓貼二種狀態,油膜的厚度因此發生波動出現分布不均現象。另外由于泵殼體內的間隙環流旋轉液體沖擊滑靴外徑,滑靴在吸油區域內出現脫盤傾覆從而產生磨邊現象。世界上大多數滑靴材料是銅合金的,國外也有滑靴材料不用銅合金的而是金屬粉末的,現實的科技水平可以做到銅滑靴的柱塞泵最高使用壓力可達到630bar。
02
但有一次拆一臺油質特惡劣的柱塞泵,因為這臺泵是世界名牌,所以我想看看這臺泵使用的磨損狀況,在沒拆開前
想,滑靴不定能是啥鳥樣。當看到滑靴摩擦面時,驚呆了,怎么也想不到是,看到的滑靴表面只有微劃痕(不是文章中的照片),沒有一條像別的舊滑靴表面溝壑,斜盤表面也是同樣。怎么也想不通這泵使用這么多年,油質這么惡劣,滑靴表面竟沒有一條大的劃痕,驚愕之余的想法是人家是怎么做到的這么完美?
從此我便開始了對滑靴劃痕是怎么產生的研究。一有機會便細致觀察各國的滑靴與斜盤,也開始了從滑靴組對的摩擦副的斜盤硬度開始我的研究,對于上面提到的滑靴無劃痕的泵斜盤也進行了檢測。用攜式硬度儀檢測斜盤表面硬度,測量值是:920HV,這個檢測數值實在不叫人相信,不相信便攜式硬度儀所測的硬度值信息,再到試驗室的臺式硬度儀檢測,結果一致,至此才明白,斜盤表面的硬度與硬化層深度,材料選擇與制造科學性,才是柱塞泵性能核心。
貴陽友人、太原友人也各拆檢與我同款的泵,他們也都驚奇的發現與我同樣的滑靴與斜盤,我與這二位沒有事前溝通過,但都想到同一個問題,把所拍的照片傳給我,大家都驚嘆此款泵做工質量。同時也證明我的結論:
斜盤在材料選擇,制造與熱處理方法都存有問題,在摩擦的過程中,零件的材料表面層將發生一系列物理、化學和力學狀態變化。如材料表面塑性變形而引起表面應力狀態變化;在斜盤滑靴旋轉滑動的軌程上的壓排油區域內,金屬表層被擠壓變形后出現撕裂斷紋,在滑靴的擠壓下,從斷紋處被拉拖翹拽翻出一個微凸起點。這個微凸起點的另一側沒有脫離母體,并與原金屬母體牢固的固定在斜盤表面,就是這一個在滑靴運動軌程上的微凸起的金屬點,每當柱塞上每一只滑靴經過一次,便會在經過的滑靴摩擦面上犁耕一道溝壑。滑靴在壓迫油液時,滑靴本體會微自轉,當滑靴再一次經過這個微凸點時,便會再一次在滑靴摩擦面上犁耕另一道溝壑。
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從維修泵中拆下來的滑靴,總能從滑靴摩擦面上看到無數道深淺不一的溝壑,我本人以前認為這些溝壑是油液中的大的顆粒造成的滑靴表面劃傷,也不已為意。
03
無次的在滑靴表面上的犁耕過程,便會在滑靴摩擦面上留下無數道溝壑,直到斜盤表面上的這個微凸點脫落掉后,滑靴表面上的犁耕現象才會停止。
只要當滑靴密封帶表面上出現一條溝壑時,滑靴表面密封帶內產生的靜壓油液從溝壑的紋路泄出,造成靜壓油膜減薄。當溝壑出現無數條時,就不會產生靜壓油液,便會出現滑靴與斜盤間的二金屬發生接觸摩擦,其結果是:宰泵!
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注意觀察,一臺泵中的九只滑靴摩擦面上的劃痕,每只的滑靴面上的溝壑寬度、深度與角度及形狀,都是一樣的。九只柱塞上的滑靴表面劃痕的方向都是一樣的,滑靴表面上的劃痕條的數量也是一樣的。滑靴摩擦面上的磨損有:固定微凸起金屬點犁耕磨損,油液顆粒磨損,臨界混合摩擦磨損,金屬粘著磨損,沖擊磨損等等,每種磨損在滑靴表面上留下的痕跡各不相同。
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件的靜壓油膜測試按百分比的數量,單獨在很簡單的專用機上靜載荷測試,檢測合格后才進入裝配,因為泵的總泄漏量有可能不是從三大摩擦副中所產生的泄漏,而是從意想不到的地方泄漏出來的,本文不再此敘述。維修企業的測試是泵全部裝配好后,上到泵實測臺上進行測試,測試要分成二個指準,一是在不同的壓力段泄漏量對比,二是在各壓力段的噪音變化比。例如德國一家柱塞泵的企業,測試時,壓力值、泄漏量、噪音、功率,分成紅、綠、黃、黑四條曲線同時顯現在屏幕上,一目了然全部數據,修復的柱塞泵測試技術數據要高于新泵出廠標準的。
話外題:有的企業對于弧面配對研磨是手工操作,因人左右兩只手臂力不能均衡輸出在配流盤的平面上,所以,研出的配對弧面總會有偏差,人工與機器相比,人是不可能戰勝機器的。另外,機器也不是萬能的,配流盤的配流
面在應用過程中會產生低壓窗口側磨損,在吸油窗口一側會出現偏磨,嚴重的偏磨吸油窗口比排油窗口低0.4mm。請下列圖片方法,在泵拆解后,把泵后蓋上的配流盤定位銷釘拔下,再把配流盤與軸承定位,在泵后蓋邊上支架上“磁性表座及百分表”,旋轉配流盤,查看高壓窗口與低壓窗口邊緣弧面處的偏差是多少?超出0.03mm時,就需要上專用工具磨床,以配流盤背面為基點,把偏差修正后,才能在本研磨機上與缸體配對研磨。
配流盤平行度已出現偏磨,研磨機也不可能的糾正的,研磨機只是跟隨研磨缸體原弧面,只能是配流面沒有出現偏磨的,配流盤的背面與弧面平行度在0.003mm以內的,才可以在研磨機上配對研磨。
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比例電磁閥之PWM控制原理
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一、什么是PWM?
?PWM的英文全稱是“Pulse Width Modulation”的縮寫,直譯過來是“脈沖寬度調制”,簡稱脈寬調制。
其大致原理是,利用微處理器的數字輸出,來對模擬電路進行控制。
PWM有幾個關鍵參數,下面一起看看。
二、什么是PWM波的周期?
所謂PWM波的周期,是指信號從高電平到低電平,然后再回到高電平這樣一個完整過程,我們稱為1個周期;
周期=1/頻率(用公式表達是T=1/f);
周期的單位是時間,一般以ms計量。
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三、什么是PWM波的頻率?
所謂PWM波的頻率,是指在1秒鐘內,信號從高電平到低電平,然后再回到高電平這樣一個完整過程的次數;
由此可知,頻率的本質是1s鐘內循環的次數,人為定義為Hz。
也就是說,1秒鐘內,PWM有多少個周期,就是所謂的頻率值。
舉例:
如圖所示的PWM波,
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其1個周期的時間為250ms;
所以1s中內總共有4(1s=1000ms/250ms=4)個完整的周期
也就是說圖中PWM波的頻率為4Hz。
換句話說,也就是1秒鐘有4次PWM周期。
四、什么是PWM的占空比?
在單個周期內,處于高電平的時間與整個周期時間的比值,以百分比的形式表示(0%-100%)。如下圖所示,在第一個周期內,綠色區域為處于高電平所占用的時間,而空白區域則為處于低電平所占用的時間。占空比就是高電平所占時間與一個周期總體時間的比值,以百分比的形式表示。
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五、以燈泡亮度為例描述PWM信號的作用
在這里,PWM控制是一種調整數字信號的脈沖(波形)寬度并遵循模擬的精密信號形狀的技術。
用什么方法可以實現呢?
這些電信號基本上變化很快,以致于人難以識別。
在這里,適當調整數字傳輸信號的"ON(不通電)"和"OFF(不通電)",調節一個周期內"ON"狀態下的持續時間比率占空比(Duty cycle)就可以了。
例如,數字信號的0=0V,1=5V。0V時,燈泡熄滅;5V時,燈泡點亮。
如果到某個時間T為止施加100%的占空比,會發生什么情況呢?
因為數字傳輸信號的ON-OFF比率為100:0,所以輸出5V的平均電壓, 燈泡會100%亮起來。
這次,我將給出90%的占空比,直到某個時間T。
也就是ON:OFF的比率是90:10。
那么,將輸出平均4.5V的電壓,燈泡亮度將為90%。
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這次,我們將到某個時間T為止的占空比設定為50%,將ON:OFF的比率設為50:50怎么樣?
那么,將輸出平均2.5V的電壓,使燈泡亮度只亮50%。
最后,如果占空比為0%,ON:OFF比為0:100的話,則電流將不會流過,燈泡將關閉。
通過這種方式,可以調整一個周期內額定電壓的ON-OFF比率,改變平均電壓輸出。
也可以使用數字方法來模擬具有多個值的模擬信號。
當控制器通過PWM控制向比例控制閥的電磁線圈發送電信號時,比例控制閥可以根據信號值(平均電壓值)調整彈簧力和柱塞磁力之間的平衡,從而自由地改變流路的開閉程度。
六、以比例閥為例描述PWM的作用
我們將控制器連接到比例控制閥上,再來看一下它的功能。當最大程度打開比例控制閥的流路時,可以流經閥門的空氣最大流量為每分鐘250L,可以輸入到控制器中的信號電流值為4mA~20mA。
這時,如果我們希望閥門的流量約為20%,即每分鐘流動50升空氣。
那么,應在設備的信號控制器流量為20%時,將7mA的信號電流值發送到控制器。
這時候,控制器接收到信號,就會將已編程的平均電壓DC7V施加到閥門,讓閥門的流路打開大約20%,使每分鐘流過50升的空氣。
基于LabVIEW或C++等程序開發環境,對上位工控機進行編程,同時配合數據采集卡,完成對系統眾多模擬量包括壓力、流量、溫度、轉速、扭矩等參數的數據采集、數據處理和圖形顯示,并通過計算機的分析與運算,對下位機發出相關的信號,從而對系統進行自動控制。可以大幅度提升液壓裝備的“數智化”程度。
為降低中小企業的投入成本,我們專門開發了標準版本的測控軟件。標準版軟件可搭配多種數據采集模塊,采集4~20mA、0~10V、PWM等多種信號,可適應RS-485總線、CAN總線、工業以太網等多種通訊方式。因此,無論您的系統使用的是什么類型、什么廠商的傳感器和執行器,利用該標準版本軟件都可以輕松快速的搭建遠程狀態監測系統。
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Hird測試
測量高空車電池耐久性
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臂架式高空作業車
Hird開發了一種用于測試電動移動式高空作業平臺(MEWPs)電池性能的操作測試,該測試已在世界各地廣泛使用。尤其是制造商,他們很快就采用了Hird測試,以確保運行性能能夠得到證實,并將其生產的MEWPs與競爭對手的機器進行比較。
Peter Hird&Sons公司的創始人Peter Hird Snr在1980年代末開發了該測試,當時一位客戶抱怨機器的電池性能不佳,為了解決客戶的問題,他發明了該測試方法。
Hird測試包括反復將充滿電的機器進行一組標準的操作,稱為操作循環,直到其耗盡電。現如今,該測試廣泛地用于MEWP產品的開發、制造和維護計劃中。
1、在室內或室外選擇一個干凈、光滑的混凝土或瀝青區域。注意:瀝青可能會降低電池性能,尤其是在高溫條件下。
2、按圖標出試驗區域。
3、在開始測試之前,確保機器在夜間充滿電。
4、開始測試前,完成所有使用前檢查。
5,將機器置于位置A。
6、在折疊位置驅動機器,使其達到最大速度,到達位置B,然后返回位置A。
7,在位置A,分別伸出每個動臂部分,直到機器達到全仰角。
8、完全向外伸縮,直到動臂達到最大伸展高度。
9,旋轉工作籃90度,然后回到其原始位置。
10,收回伸縮臂。
11,分別收回每個動臂,直到機器處于其收起(快速行駛)位置。這是第1周期的完成,應予以記錄。
12、重復步驟1至11,直到有任何跡象表明機器電量即將耗盡。
剪式高空作業車
1、 在室內或室外選擇一個干凈、光滑的混凝土或瀝青區域。注意:瀝青可能會降低電池性能,尤其是在高溫條件下。
2、按圖標出試驗區域。
3、在開始測試之前,確保機器在夜間充滿電。
4、開始測試前,完成所有使用前檢查。
5,將機器置于位置A。
6、將機器開到位置B,使其達到最大速度,穿過兩個交通錐之間的中心線,以啟動轉向馬達。
7,在位置B處,將平臺提升至其全高并停止。
8、將平臺降到移動位置。這是第1周期的完成,應予以記錄。
9,將機器駛回測試位置A,使其達到最大速度,使用轉向結構,穿過路線之間的中心線。
10,在位置A,將平臺提升至其全高并停止。
11,將平臺降到行駛位置。這是第2次循環的完成,應予以記錄。
12、重復這些步驟,直到有任何跡象表明機器設備電量即將耗盡。
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路甬祥 序
本書論述了行走機械對于傳動裝置的基本要求,分析比較了純機械、液力、電力和靜液壓四種傳動裝置的優缺點和適用范圍。
波克蘭液壓和靜液壓將于6月10日同步對王意先生的著作《車輛與行走機械的靜液壓驅動》進行連載,雙周更新一次,敬請關注。
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方興未艾的
混合動力汽車技術
回收和再利用制動能量不僅可以節能,減輕環境負擔,還可以簡化車輛上的散熱系統。
基于液壓技術的車輛制動能量實時轉化和回用功能,可與電力傳動技術中的超級電容器儲能系統相比擬。
德國MAN、瑞典Volvo Flymotor、日本的三菱、美國Eaton、德國Bosch Rexroth 等公司都進行了相關的研究與開發,Bosch Rexroth、Parker 和 Eaton 等一些著名廠商已開始出售改裝套件。
我們繼續研讀王意教授《車輛與行走機械的靜液壓驅動》一書的第三章第十二節:方興未艾的混合動力汽車技術 的第一部分起步于城市公交車輛回用制動能量系統。
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靜液壓驅動技術在汽車領域中的一個亮點及發展方向是回收和再利用制動能量的裝置。此處所謂制動能量指車輛在減速和制動過程中釋放的動能,而這些動能卻都是先前的加速過程中由車載原動機通過消耗燃料或電能獲得的。
在傳統的車輛動力傳動系統中,制動能量都在機械制動器、傳動裝置和發動機內被轉化為熱能散發到大氣中。
不僅損失了來之不易的動能,而且加重了環境的負擔,還使車輛上必須為設置足以耗散這些熱能的專門部件而頗費周章。
所以回收和再利用制動能量是一個一舉多得的節能措施。
質量相同的物體所擁有的動能與其速度的平方成正比。相對于非公路應用的各種作業車輛與行走機械來說,汽車具有高得多的平均速度和大得多的動能增減變化。
特別是在交通擁擠的市內道路上,由于減速和制動損失的動能尤為可觀。根據各國測試標準仿真計算出的汽車在市內道路工況行駛間損失的制動能量可達輸入的驅動能量的40%以上。因此回用制動能量的潛力相當巨大。一套以液壓蓄能器儲存和釋放能量的裝置可以比較方便地嵌入車輛的機械傳動鏈中代替耗能的液力或電渦流緩速器,由此提供了一種功率密度較高,并可將制動能量回用的實用手段。
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當車輛減速時,控制系統使得與原車主傳動鏈耦合的液壓功率元件以液壓泵的工況運轉,通過其輸入轉矩的加載吸收由驅動橋傳來的多余動能,再通過其輸出的高壓液壓油轉化為蓄能器中氣體的壓力能予以儲存。
車輛再次加速時,蓄能器中的氣體壓力勢能經液壓油推動液壓功率元件以液壓馬達的工況運行,將此前回收的能量產生的輸出轉矩疊加在驅動橋上,從而降低發動機的負荷和減少所需的新能量輸入。
這種基于液壓技術的車輛制動能量的實時轉化和回用功能,在電力傳動技術中只有超級電容器儲能系統可與之相比擬,但后者的成本很高。
德國Bosch Rexroth公司的技術水平在液壓和電力傳動與控制這兩個領域中均在國際上的具有領先優勢,其在車輛上首推的商業化應用采用的是液壓回收儲能而非電力儲能回收系統,這個事實從一個側面說明了液壓蓄能系統在實用性和性價比方面都具有優勢。
城市公交汽車具有頻繁的啟停和加速、減速的使用特點,使它成為許多科研和制造單位研究通過靜液壓驅動裝置回收和再利用制動、減速能量的重要載體。
在這些公共汽車行駛過程中,內燃發動機輸出的功率和蓄能設備提供的能量共同驅動車輛。靜液壓驅動裝置不僅本身即是行走功率的傳輸環節,而且還以其無級變速的性能起到了保障內燃發動機與蓄能設備兩種動力源協調運轉的作用。
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同一時期,曾經率先研制出了大偏角高效率斜軸雙向變量液壓泵/馬達的瑞典Volvo Flymotor 公司(現屬Parker Hannifin集團)也研制了以飛輪儲能、靜液壓裝置驅動的公交車(圖116)
1970年代末德國MAN公司的預研分部曾對裝有飛輪和液壓蓄能器兩種制動能量回收系統的市內公交車進行了研究,為了滿足不同的動力系統之間匹配要求,所試制的兩種樣車的主傳動鏈都采用了無級變速的靜液壓機械功率分流驅動裝置。
通過在柏林等城市進行的實車對比測試(圖3-115),表明這兩種系統在降低油耗和提高加速性能方面均有明顯的效益,但飛輪蓄能系統的結構比較復雜和昂貴。
圖3-115 1970年代末在柏林試運行的裝有液壓回收與再生制動能量的試驗公交車“Hydrobus”(據柏林工業大學)
圖3-116 瑞典Volvo團隊早期研制過的飛輪儲能、靜液壓驅動的公交車配置簡圖
1 柴油發動機 2 齒輪傳動箱 3 蓄能飛輪 4 變量液壓泵和液壓馬達等靜液壓驅動元件
1983年起則與其他瑞典公司合作研制了由液壓蓄能器回收制動能量的CBED裝置(Cumulo Brake Energy Drive),并在此基礎上推出了商品化的第一種公路型車輛用并聯式制動能量回用系統。
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1985年開始試用于斯德哥爾摩市的城市公交汽車。此后,Parker公司則在這些技術的后續發展中取得了諸多創新成果。
城市公交車之外,人們也關注小轎車利用制動能量的課題。1978年,美國明尼蘇達州的一個大學生團隊改裝了一輛大眾牌小轎車,用功率11.8kW的發動機和帶有蓄能器的靜液壓驅動裝置取代了原裝的44.1kW發動機及純機械傳動裝置。
樣車最高速度達到了112km/h,每百公里油耗則由7.35L降低到了3.14L。
同時,德國人Nicolaus公開了基于恒壓系統并可在輸出轉速與轉矩四象限運行的二次調節液壓驅動系統專利,這種技術為液壓蓄能器的高效運行(減少了氣體壓縮與膨脹過程中的熱損失)創造了有利的條件,推動了以液壓/氣壓方式存取能量的多種元件和系統方案和研究項目的進展。
德國漢堡聯邦國防軍大學曾在一輛8×8滑移轉向的全地形技術驗證樣車上(圖3-117 )對于采用傳統閉式回路的靜液壓驅動系統和新的二次調節液壓驅動系統進行了對比試驗。圖3-117為后一方案的液壓系統原理簡圖。
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該車長3400mm,寬2530mm,質量4420kg,裝有功率為58.8kW,轉速4900r/min的汽油發動機。
主回路變量液壓泵排量56mL/r,車體左右側各裝2個排量為40mL/r的變量液壓馬達,每個馬達分別經鏈輪系統驅動2個車輪;采用的雙活塞蓄能器的有效容積為35L,主液壓回路壓力30MPa,最高速度超過45km/h。
試驗表明,二次調節液壓驅動系統對于此類滑移轉向的車輛有良好的適應性,不僅能有效地回收制動能量,而且有利于轉向時左右驅動輪組之間的能量轉移。
同時以一個公用的恒壓變量泵取代原來需要的一對變量泵也簡化了管道的布置,加之經常在較高的恒定壓力和較小的流量下運轉,顯著降低了管道系統的沿程損失。
進入1990年代后,日本的三菱、美國Eaton、德國Bosch Rexroth 等公司也都進行了這方面的研究與開發。
前后已有采用不同傳動方案和液壓元件系統的數十輛帶有液壓制動能量回收系統的樣車在瑞典、美國和日本的一些城市中開展過相當大規模的試運行,驗證了它們在降低能耗和提高加速性等方面的優越性。
這些研究和試驗的樣機在常用工況下均有20%以上的節能效果,再次起步的加速時間也縮短了15%以上。此外還獲得了降低噪聲、減少機械制動裝置的磨損和維護要求等效益。
在此基礎上,Bosch Rexroth Parker 和 Eaton 等一些著名的液壓元件制造廠商已開始出售用于回收利用制動能量的改裝套件,并正在逐漸成為一些市政車輛的標準配置系統。
其間類似技術也進入了軌道交通的領域。圖3-118 示出的即為德國 Voith 公司為柴油機動車研制的一種制動能量回收和再利用裝置的示意圖,使用該裝置可降低燃油消耗15%以上。
圖3-117 漢堡聯邦國防軍大學的技術驗證樣車及其裝用二次調節液壓驅動系統簡圖
液壓元件的輕量化為制造商提供了新的機遇
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液壓傳動與控制
由于可以實現的許多好處,越來越多的重量更輕的液壓元件正在增加。移動機械尤其可以受益于輕量元件的使用,因為它們可以幫助減輕車輛的整體重量,從而提高燃油效率。
隨著電氣化的不斷發展,對輕量化組件的需求也將持續增長。它們的使用不僅可以減輕車輛的整體重量,還可以補償電池和電動機等較重的部件。RAM Industries 的高級設計技術專家 Dwayne Skurat 說:“如果你可以用輕質鋁制油缸來抵消重量的減輕,尤其是在運輸行業,它可以讓你運輸更多的產品。” “最后,它可以讓你擁有更小的碳足跡,因為現在你在相同重量的情況下拖運更多磅。”
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Skurat 說,鋁制油缸具有一些獨特的功能,其中之一是位于油缸底部的端口。這樣可以實現更清潔的安裝并縮短管路長度,并根據其安裝方式為油缸管路提供更多保護。
油缸也有一個內置的止回閥,它將油缸鎖定在適當的位置,因此如果它的管路爆破,它就不能移動。由于止回閥內置于油缸中,因此無需使用單獨的閥塊,從而可以進一步減輕重量。
增材制造(也稱為 3D 打印)是用于制造重量更輕的液壓部件的方法之一。Aidro Hydraulics & 3D Printing 總裁兼首席執行官 Valeria Tirelli 表示,增材制造的秘訣在于能夠改變制造商處理其組件設計的方式并采用增材制造的理念,這實質上意味著只在需要的地方添加材料。
她解釋說,大多數傳統的液壓系統制造都是從加工金屬塊開始的,以創建所需的設計。然而,通過增材制造 (AM),原材料(一種金屬粉末)被不斷添加以制造產品。與傳統方法相比,這使得使用的材料更少,從而減輕了部件的重量。
雖然市場上還有其他鋁制油缸,但他指出其中許多不像 RAM 油缸那樣提供選項或定制。定制是 RAM 工作的很大一部分,這使其能夠更好地滿足客戶的特定應用需求。
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開發輕量化的元件
由于 OEM 對可用于拖車應用的輕型油缸的需求不斷增加,RAM 開發了其鋁油缸技術。該公司可以與客戶合作創建用于拖車和各種其他應用的定制版本。它還根據這一市場需求創建了標準油缸,并提供各種選項,客戶可以從中選擇自己獨特的版本。
斯庫拉特說,RAM 的油缸采用鋁制機身,內部有多個鋁制部件,使其重量更輕。油缸也有一個空心桿,提供額外的重量減輕。
“真正重要的是對增材制造方法進行正確的設計,因為我們完全改變了設計零件的方式,”Tirelli 說。由于傳統制造方法的限制,通常與液壓設計相關的約束可以完全消除,從而允許更多的設計自由度。
她說,Aidro 通過使用增材制造發現,設計可以從通過組件的所需油流開始。“我們創建渠道,然后只在需要的地方添加材料。” 根據需要的壓力,可以根據需要添加更多或更少的材料。
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材料選擇是一個重要因素
材料的選擇會對輕量級組件的創建產生很大影響。RAM 表示它選擇使用鋁,因為它不僅重量更輕,而且還提供良好的防腐蝕保護。此外,它不需要任何油漆,這也進一步減輕了重量。
Skurat 說,市場上很容易買到各種各樣的鋁牌號。有了許多可用選項,RAM 可以加工不同的組件和不同強度的材料,以確保它們在給定的應用程序中運行良好。
與目前市場上的一些復合材料不同,鋁也易于加工。他指出,與其他一些可用的輕質材料(如高強度鋼或復合材料)相比,鋁也更具成本效益,這也是有益的。
集成計算材料工程 (ICME) 技術提供商 QuesTek Innovations, LLC 業務發展經理 Jeff Grabowski 在美國國家流體動力協會 (NFPA) 流體動力工業聯盟 (FPIC) 2022 年 3 月活動上的演講中說,流體動力行業對重量更輕、壁更薄的管材和棒材有著強烈的需求。但是,抗彎能力可能會成為一個問題。
為了克服這個問題,他說公司可以使用更高強度的鋼材。流體動力元件制造商還可以使用用陶瓷顆粒改性的鋼,這可以提高剛度和彈性模量,同時保持強度。這將有助于抵抗屈曲并能夠產生更薄的壁管或圓柱體。
然而,成本是一個需要考慮的因素。鋼可能很貴,制造商需要確定使用這種成本較高的材料是否值得他們的應用。Grabowski 說:“我們在許多具有某些組件的行業中發現,花更多的錢來獲得更好的材料來解決您的問題是值得的。”
QuesTek 已經為需要增加成本的應用開發了鋼材,例如用于航空航天和國防。對于這些,重量是一個因素,但強度也是一個因素,這使得更高的成本是值得的。
例如,鐵 C61 和 C64 可滲碳鋼的開發使軍用直升機的傳動齒輪的重量比以前使用的鋼輕 20% 以上。QuesTek 還能夠將鋼設計為具有更高的耐溫性,從而使齒輪在不使用油的情況下運行更長時間。“這很重要,”格拉博夫斯基說。“如果油箱被擊中,漏油,傳統鋼材的微觀結構就會破壞,你可能有 10 或 15 分鐘的時間,直到它變成黃油,直升機墜毀,但這種材料可以持續近 90 分鐘。”
Grabowski 表示,該公司還在開展一個鑄鐵項目,看看它是否可以提高輕量化的強度-韌性組合。該項目目前處于早期階段,但他表示,盡管過去幾個世紀以來該材料在許多應用中都有使用,但鑄鐵開發仍有改進的機會。
他說,對于一些常用的球墨鑄鐵,公司相信有機會修改化學成分以提高強度或延展性,從而實現輕量化或提高功率密度。
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增長軌道上的輕量化
由于從乘用車到農業機械再到航空航天的各種行業和應用都可以從使用更輕的部件中受益,特別是隨著電氣化的加速,它們的發展將在未來幾年繼續增長。
Skurat 說,目前輕量化是一個小眾應用,但預計制造商將在未來幾年尋找更輕量化的解決方案。他說,RAM 希望為其鋁制油缸設計創造替代尺寸和不同組合的桿,以便可用于各種應用。
此外,該公司可能會考慮基于液壓設計制造一種輕型油缸。他預計許多組件將相似,但密封和布局不同。雖然許多應用中的許多氣缸已經由鋁制成,但進一步輕量化的推動可能會增加其使用量。
RAM Industries 的工程經理 Darrell Mirva 總結道:“我們將看到對 [輕量化] 的需求不斷增長。” “我們認為這是一個非常有前途的領域,我們看到了最終用戶的巨大利益。”
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液壓軟管總成
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正確的選型關系著整個液壓系統的工作性能,因此,我們需要從壓力、材料、尺寸等諸多因素來綜合考慮。
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液壓軟管的總成代號
在正式了解軟管的設計參數之前,我們來先了解一下為什么液壓軟管上總是會印著一行代號,它們又分別代表什么含義。
實際上,軟管上印著的是軟管總成代號,它既是我們向制造商購買軟管時的訂貨號,同時這些代號也向我們展示了與軟管性能息息相關的信息。
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當然,不同廠家所標識的信息會有所不同,但是最大工作壓力和軟管型號這些基本信息都是會體現出來的。因為只有你知道了軟管型號,你才可以從廠家的樣本里找到其他更加詳細的信息。
例如,根據代號,我們知道了這根軟管的型號是170-04。
從樣本中我們就可以查得,軟管外徑、最小爆破壓力、最小彎曲半徑、重量等等在代號中沒有體現的信息。
2
最大工作壓力
美國SAE標準包含的所有液壓軟管,都有一個最大工作壓力值和一個最小爆破壓力值。最小爆破壓力一般是最大工作壓力的4倍。
(最小爆破壓力=4x 最大工作壓力)
由于液壓系統在工作時存在著沖擊載荷,因此,在選擇軟管總成時,要保證軟管總成的額定工作壓力要大于等于液壓系統的峰值壓力。
(軟管額定工作壓力≥液壓系統的峰值壓力)
當然,隨著耐壓壓力的升高,軟管需要用到的鋼絲層數也就越多,價格自然也就會越高。
下面,我們看看,從這一串代號中,都能得到一些什么信息?
- ACME是生產廠家的名稱
- Jupiter是管子的類型
- 170-04是軟管型號
- 1/4"是指軟管的通徑
- 5000psi是指軟管的最大工作壓力
- SAE 100R2AT 是指軟管的執行標準,軟管常用執行標準有3種,分別是SAE、DIN和ISO。
重要參數說明
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液壓軟管的發展速度非常快,當年教科書上告訴我們,軟管最大耐壓壓力一般在40MPa左右,但是在液壓測試行業中,耐壓400MPa以上的軟管也是比較常見的。
軟管的最大工作壓力在總成代號中并不難找,因為它是唯一附有壓力單位的數值,對于這根軟管來說,5000psi就是其最大工作壓力。
如果選用這根軟管,那么其液壓系統的額定壓力就只能小于5000/1.5,大約是3333psi。
5000/1.5≈3333psi
注意,千萬不能選用最大工作壓力低于液壓系統額定壓力的軟管,這可能會有致命的風險。
另外,雖然軟管的爆破壓力往往是最大工作壓力的四倍。但這并不意味著你就可以使該軟管工作在接近爆破壓力的范圍內,這可是在拿生命當賭注。
3
軟管的通徑
為了盡可能減少系統壓力損失以及避免油液過度發熱,軟管和接頭的尺寸選擇也是非常重要的。
如圖所示
I.D.(Inner Diameter) :表示軟管內徑;
O.D.(Outer Diameter):表示軟管外徑;
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液壓基礎
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那么問題來了,我們怎么獲得軟管內徑的信息呢?用卡尺測量嗎?想的倒是挺好的,一根兩頭都扣壓了接頭的軟管,你是無法測量的。
其實前面已經說過,軟管總成代號會直接告訴我們它的內徑是多少。比如這根軟管的內徑是1/4英寸。
隨著技術的發展,制造商們也正在逐漸改進軟管的封裝工藝。兩根相同內徑的軟管比較,外徑小的價格會更高一些,因為它的重量更輕,最小彎曲半徑也更小。
如何正確選擇液壓軟管的通徑
二
首先,我們要知道,軟管的通徑與介質的流速、介質的流量三者之間是存在下面這樣一個計算公式。
正源于這個計算公式,我們可以制作一張流量、流速和通徑的關系表,進而幫我們快速的選擇合適的軟管通徑。首先讓我們來認識一下這張表。
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液壓基礎
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第一列是流量表,第二列是軟管通徑和規格表,第三列是流速表。
重點留意一下這個地方,它們分別表示吸油管路、回油管路、壓力管路內,最大流速的推薦范圍。
有了這張表,下面我們要做的就是確定流量和流速。
流量參數其實是最好確定的,因為客戶一般都會直接給出流量的需求值。
1
如何確定流量?
2
如何確定流速?
流速的確定,會稍微復雜一些。
首先,我們要知道,如果流體流速太快的話,就會產生紊流,這會直接引起過多的壓力損失和過多的發熱量,最終導致系統效率低下。
3
流速的選擇依據
- 對于比較長的管路或者是介質粘度較高時,又或者是介質的流動是連續的時候,一般推薦選擇最大推薦流速范圍內較低的流速值。
? ? ? ?比如選擇壓力管路的通徑時,最大推薦流速范圍是3~6m/s。因此我們會偏向選擇3~4m/s的樣子。
- 而對于比較短的管路或者是介質粘度較低時,又或者是介質的流動是間歇的時候,一般推薦選擇最大推薦流速范圍內較高的流速值。
? ? ? ? ?同樣的,在選擇壓力管路的通徑時,最大推薦流速范圍是3~6m/s。因此我們會偏向選擇5~6m/s的樣子。
液
界
大
咖
液壓基礎
液
界
大
咖
液壓基礎
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應用舉例
有這樣一個系統,需要確定壓力管路的通徑?
- 客戶給出系統所需流量為100L/min,我們根據最大流速范圍推薦表,選定流速為4.5m/s;
- 繪制兩點之間的直線。
- 直線與第二列的交點在接近1英寸的地方,因此該管路的通徑至少要大于等于1英寸。最后在所選品牌的樣本里找到對應的規格就可以了。
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IIoT工業物聯網平臺結合了物聯網、大數據、邊緣計算、人工智能等核心技術,通過將數據采集、油品分析、設備管理、動態報警等模塊的有效集成,進而實現液壓系統的預測性維護及全生命周期管理。
目前,已有不少大型企業引進了IIoT平臺,取得了不小的進步。但是,對于中小型企業來說,由于成本較高的原因,他們仍處于觀望狀態。而我們推出的液壓站健康管理系統,是在已有數字測控平臺的基礎上,先幫助中小型企業,從一到兩臺簡單設備上的5~10個傳感器著手,可以在短時間內快速實現諸如遠程監控、狀態監測之類的功能。之后,他們可以按照自身的實際情況,來決定是否向預測性維護、遠程故障診斷與排除、全生命周期管理等更高級的數據分析方向發展。
其特點是,通過數據大屏,可實時展示、查詢和管理設備狀態信息;快速實現故障定位、備品備件可視化管理;可對接ERP、MES、設備管理系統、維保、能源系統數據,以向設備管理人員發出預測性警告,實現全生命周期管理;可實現多終端、多設備(包括Web、PC、APP、小程序等)協同管理。
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