2019-06-26 06:03:45
成果大会
当前位置:首页  >  资讯中心  >  企业资讯  >  王长江:5G时代工程机械发展趋势
企业资讯

王长江:5G时代工程机械发展趋势

2019/4/10 8:56:23   关键字:   来源:

中国液压气动密封工业协会专家委副主任王长江


  我是一个工程机械行业的老兵,非常想借此机会跟大家谈谈我们下一步该怎么办。今天我分享的是《5G时代工程机械发展的趋势》。

      能否达到节能、精准、高效?要有量化标准

  节能、精准、高效是永恒的发展课题,这些目标是否能够达到,有一些具体的指标。比如各类工程机械节能上能不能再做15%的节能?作业精准、位置精准、行走机械的轨迹需要什么样的新高度、用智能化实现机械如何效率。

  以挖掘机为例,通过对国际上工程机械行业发展水平的了解,我们知道挖掘机有很大的节能空间。比如全球比较领先的公司,卡特彼勒在2013年提出可以在原有基础上节能33%,当时国内是持怀疑态度的,原因是我们没有找到可以解决节能的手段。

  工程机械特别是挖掘机节能15%是相对容易的。例如从液压系统的角度,中国的挖掘机大部分工程机械用的阀是6分阀,这种阀本身会浪费很大的能量。六通阀,世界的液压行走机械上提出了要用闭芯系统,这是有历史原因的,20世纪70年代把工业液压拿到行走机械中来发现很大的问题,发现挖掘机无法工作,非常不稳定,后来采用了一个办法,用了一个六通的阀中间开了两微两通,工作的时间油料就通过油箱了,这样的功能等于在液压系统中增加了一个阻尼,有了这个阻尼之后工程机械液压系统两个泵控制一个多路阀、再控制整个工作机构就可以很稳定了,但是这同样也带来了很大的能量损失。


      从液压系统角度解决节能问题

  现在的发展趋势则发生了变化,比如卡特的挖掘机的液压系统开始取消两微两通,系统不稳定的问题怎么解决呢?工业界解决的方法是恒压变量泵,液压泵要维持自身的泻流量,有了这样的办法,未来的行走机械从开芯进入闭芯,节省能量15%是可以实现的,整个油泵是电机进行控制的,可以控制流量、压力、功率。

  未来的传感系统已经用上了闭芯系统,泵是按压差进行控制的,有了这样的恒压变量泵是很接近的,未来的要解决节能问题,流量构想系统是不节能的系统,比如有了泵最低的要14 bar的压差,假如说通过阀口流量是100升,符合传感器并不是节能系统,但是可以进行改造。未来可以在系统中增加一个压力传感器或者是压差传感器,可以智能的确定压差是多少。因此工程机械从20世纪70年代至2020年的这个阶段可能是液压系统发展的过程,最重要的过程到2020年会使用电子控制的恒压变量泵。

  VBOVBO2,把中间的两微两通彻底关闭了,变成了完全的恒压变量泵。未来的新的挖掘机一定会向闭芯系统发展,这样需要有高频的电子变量泵。工业恒压变量泵用电子控制很容易,因为恒压点基本上不变,未来挖掘机控制的压力永远固定在320350 bar,还会浪费能量,未来一定是智能的恒压变量泵,所以软件控制系统也会变得非常的复杂。最新的挖掘机,是用自身的液压控制,压力流量功率完全都可以进行控制。

  去年卡特彼勒公司打出的广告,有一个非常不起眼的话,但是大家需要动脑筋了,我的节能可以得到15%,渠道先导系统,这是重大的变化,因为先导系统是定量泵,要给一定的流量,现在根本不需要先导系统了,能量就来了、节能就解决了。多路阀最大的改变将来是智能的合流系统,合流方向也可以实时的进行选择。

       5G时代,液压系统的智能化控制

  节能实现了,但是这件事就复杂了,这样的变量泵,这样的系统需要非常复杂的电子控制,这样的电子控制、高频响的液压泵,软件和控制系统如何实现呢?我们无法让用户非常简单的就能够实现优化,而现在国际上发展的状态告诉我们,将来使用这样的液压系统之后,用户使用一键就可以完成所有的电子控制的配置、初始化和参数设定,靠什么解决?未来的系统是这样的,将来有三个控制器,通过一个网关跟网络链接,由于有三个控制器,挖掘机的成本增加很高,虽然预期节能达到15%,挖掘机厂和客户没有得到太大的实惠。

  有没有办法把技术发展了成本还要控制的相对现在的系统而要降低呢?这样的VBO2的系统,随着成本的提高,传统的机械压相比成本的增加远远低于机械压系统,很多挖掘机公司做出这样的系统,挖掘机精准度高了。上面是传统的挖掘机、后面是智能挖掘机,同样也提出的实际的工况,如果完成一个任务用传统的方法需要5.6小时,用智能挖掘机2.1小时就完成了,挖掘机厂有信心了、用户也高兴了。

Copyright 2016 All Rights Reserved.    中国设备工程专家网

电 话:010-58950911、58950996  传真:010-58950910

地  址:北京市丰台区总部基地6区3号楼     邮  编:100070     网  址:www.cepe.org.cn    邮  箱: cxcg_2016@163.com

京ICP备11008369号    技术支持:北京国联视讯信息技术股份有限公司

访问统计: