探析港口流動機械液壓系統節能技術

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摘要:維持港口流動液壓泵流速與預先負載流量穩定，是港口流動機械液壓系統節能技術應用的根本目的。在保證港口流動機械液壓系統正常運行的基礎上，通過港口流動機械液壓系統節能技術的有效應用，可保證整體機械液壓系統運行效率的有效提升。結合新技術的應用，在港口流動機械液壓系統動力驅動體系優化的基礎上，對港口流動機械液壓系統的節能技術應用進行分析，以便為港口流動機械液壓系統的穩定運行提供保障。

關鍵詞:港口;流動機械;液壓系統;節能技術

0引言

在科學技術發展過程中，液壓節能技術得到了一定的優化更新。主要是在以往單一液壓節能技術的基礎上，以液壓系統負載特性為切入點，結合相關高科技節能技術，從液壓系統節能、節能液壓元件開發兩個方面進行優化控制，使整體液壓系統節能效率得到了有效提升。因此，在智能型液壓泵、新型變排量液壓泵、新型變轉速液壓泵等發展的基礎上，對港口流動機械液壓系統節能技術進行相應分析非常重要。

1液壓系統的節能技術

在液壓系統運行過程中，節能技術的合理應用可極大程度地降低系統內部壓力損耗，保證機械液壓系統能源利用效率得到有效提升。現階段，在液壓系統中常用的節能技術主要包括合理動力油源配置、合理的控制模式、合理的管道結構選擇等方面。現行的機械液壓系統節能技術主要是在降低液壓系統壓力損失的前提下，對機械液壓系統結構及能源配置進行合理控制。而由于整體機械液壓系統節能技術應用較為單一固化，導致其并沒有在節能方面發揮良好的效用。在液壓傳動過程中，壓力決定了負載運用，而液壓系統運行速度決定了流量應用情況。其中，液壓傳動主要是利用高壓介質實現能量傳動的效果，在整體液壓傳動過程中由于液壓系統內部大多通過原動設備拖動液壓泵進行能量傳動，整體傳動效率不高。因此，為了提高整體液壓系統工作效率，應以小能量輸入大能量輸出為切入點，實現系統高效運行。

2動力驅動系統組成

港口流動機械液壓系統主要以集裝箱跨運車為主。主要應用于集裝箱碼頭、中轉站堆場的集裝箱專用機械裝卸工作，便于整體集裝箱水平運輸、堆積卡、堆碼等工序的合理運行。在其動力驅動系統中，主要以全液壓驅動模式為主，即負載敏感變量泵、起升系統、制動系統、負載敏感變量泵、柴油機、蓄能器、轉向系統為整體動力驅動系統的主要構件。

3液壓系統節能方案

3．1CAN

總線技術的應用在CAN總線技術應用的基礎上，可將港口流動液壓系統內部的變量泵馬達排量、電子元件操作組合、液壓閥組、柴油機等相關設備進行集中監控，降低布線過于復雜對港口液壓系統維護工作的負擔。結合CAN液壓系統運行特點，可在極小占用空間的基礎上，促使整體港口機械液壓系統的數據通信功能更加高效、穩定、便捷。在港口流動機械液壓集裝箱跨運車CAN總線系統，主要在油門控制器、閥組控制器、轉速控制器、終端控制器的基礎上，增設了排量控制器、調節機構及壓力流量傳感器等構件。在實際運行中港口流動機械集裝箱跨運車液壓系統將變量泵、柴油機的功率進行了有機整合，結合負荷敏感變量泵、負荷敏感多路閥組、能量回收技術的應用，在CAN總線控制系統的控制下，對整體液壓系統能源負載進行優化配置。在港口流動液壓系統中，CAN總線系統的合理配置，可以利用控制終端維持變量泵、多路閥組、柴油機等構件的穩定運行，也可以通過柴油機等動力裝置輸出功率的合理調控，保證整體流動液壓系統內部液壓壓力、液壓流量符合能量驅動需求。同時，通過能量回收技術的合理應用，將整體柴油設備負載制動能量進行有效回收應用，便于整體能量回收效率的提升。

3．2功率匹配調整

港口流動機械液壓泵是港口流動機械液壓系統首次能量轉化裝置，對于整體港口流動機械液壓系統功率的合理調控非常重要。在港口流動機械液壓系統功率調整過程中，可將港口流動機械液壓泵作為主要管理內容。首先結合港口流動機械液壓泵結構特點進行動力源的配置;然后結合港口流動機械液壓泵使用壓力、液體黏度、轉速、結構形式等因素，進行整體港口流動容積效率及機械效率的優化管理。對整體港口流動機械液壓泵效率提升而言，可選擇壓力小于2．50MPa的液壓流動泵類型，如齒輪泵等;若選擇壓力在2．50MPa以上，且小于6．30MPa時可選擇葉片液壓泵;而當液體流動壓力大于6.30MPa時，可以柱塞泵為主要構件形式。同時對于港口流動液壓泵轉速的合理控制，對于整體港口流動機械液壓泵輸出功率的穩定非常重要，結合整體港口流動機械液壓泵的主要構成，可將其整體轉速控制在1001～1799r/min限度內。最后在整體港口流動機械液壓油源選擇時，基于油源黏度與其泄露量成反比的特點，可優先選擇黏度較高的油源。但因黏度較高的油源應用會導致整體港口流動液壓系統內阻力上升，而機械效率及港口流動機械液壓泵的自吸能力下降。因此，可綜合考慮上述相關因素，對港口流動液壓泵所應用的油源黏度進行合理選擇。

3．3獨立的制動循環系統

為便于港口流動機械液壓節能技術的有效應用，可將液壓制動系統與混合液壓系統進行獨立管理，在采用獨立的液壓油散熱設備及能源儲存設備，便于液壓制動循環系統的合理配置。依據整體港口流動循環液壓系統工作狀態，對內部液壓泵運行數據與負荷數據進行協調調制，使整體港口流動機械液壓系統穩定運行。在獨立制動循環系統應用過程中，結合容積調節系統及電子元件監控系統的合理配置，保證整體制動循環系統穩定運行。一方面在容積調速制動系統配置過程中，結合港口流動機械液壓系統泵、液壓馬達排量情況進行合理控制。在實際調配過程中，將港口流動機械液壓變量泵、補油泵、安全閥、溢流閥等相應構件進行有效控制，摒棄原有的方向閥、節流閥等裝置，使整體港口流動液壓泵輸出壓力與港口流動液壓缸進行直接傳輸，可降低港口流動液壓泵傳輸閥口接口導致的能源損失，便于整體港口流動效率的提升。另一方面在獨立制動循環系統中可通過電子傳感器的應用，進行獨立制動循環監控體系的構建。通過對整體獨立制動循環系統壓力的有效檢測，可利用AID轉化設備，進行數字信號的有效傳輸，在相應的監控系統終端進行相關信號的處理分析工作，進行實時控制數據連接，保證液壓泵及其相關構件的實時監控。

3．4正面吊制動系統

正面吊制動系統在液壓系統節能方面的應用，主要是在利用直接驅動形式液壓驅動技術的基礎上，對港口流動液壓系統內部驅動電力設備進行雙向液壓泵的設置，便于港口流動機械液壓系統的有效驅動。然后結合伺服電機轉速的有效控制，對整體港口流動液壓系統的輸出流量進行控制，為港口流動液壓系統運行速度及作用壓力的合理調配提供動力，保證港口流動機械液壓系統節能技術的有效實現。正面吊制動系統在以往港口流動機械液壓驅動技術的前提下，融入了伺服直接驅動形式電動缸驅動模式，實現了港口流動機械液壓系統能量損失的有效調控。同時，通過伺服電機轉速的合理調控，節省了港口流動機械液壓系統內部構件組成空間，在保證整體港口流動機械液壓系統穩定輸出功率的同時，也為安裝維護、過載保護等工序的有效運行提供依據。

4結語

在社會科技的發展過程中，現階段的港口流動機械液壓系統已實現了節能優化匹配及功率有效調控管理，便于整體港口流動液壓系統運行效率的提升。在以往管道結構優化、能源配置調控等單一液壓節能技術的基礎上，結合CAN總線系統及制動循環系統的合理設置，可使整體港口流動機械液壓系統實現故障診斷自修復、多功能集成管理的智能模式，進而為港口流動機械液壓節能技術的進一步優化推廣提供有力保障。

參考文獻:

［1］李瑋，田秀德，李濤．狀態監測系統在港口流動機械中的應用［J］．中國設備工程，2016(6):77－78．

作者:陳拓 單位:珠海普田工程咨詢有限公司