OEM重新設(shè)計(jì)了液壓系統(tǒng),重點(diǎn)是泵的選擇和控制,以將甘蔗收割機(jī)的燃料消耗降低10%。任務(wù)完成!
農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)繼續(xù)需要功能更強(qiáng)大,效率更高的移動(dòng)設(shè)備。為響應(yīng)這 趨勢(shì), 甘蔗收割機(jī)制造商開(kāi)始重新設(shè)計(jì)其大部分設(shè)備。這些機(jī)器的液壓系統(tǒng)通常使用齒輪泵為液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。盡管齒輪泵價(jià)格低廉,結(jié)構(gòu)緊湊且可靠,但其效率卻不如其他類型的泵。

這提供了提高機(jī)器效率和生產(chǎn)率的機(jī)會(huì)-可以大大減少燃油消耗的組合。目標(biāo)至少是10%,以使其產(chǎn)品對(duì) 終用戶更具吸引力。OEM咨詢了Parker的 移動(dòng)系統(tǒng)(GMS)團(tuán)隊(duì),以創(chuàng)建 種可以滿足其新性能目標(biāo)的新液壓系統(tǒng)。
重新設(shè)計(jì)降低了系統(tǒng)復(fù)雜性
GMS通過(guò)使用帶電子排量控制(EDC)的P1系列泵和F12系列彎軸活塞馬達(dá),通過(guò)切換到可變排量開(kāi)路解決方案來(lái)完全重組了液壓系統(tǒng)。派克P1變量泵的 大排量為140 cc / rev(8.5英寸3 / rev), 大流量為278 lpm(73 gpm), 大轉(zhuǎn)速為2,000 rpm。 大工作壓力為280 bar(4,000 psi)。
F12彎軸固定排量電機(jī)采用專有的球形活塞設(shè)計(jì),可提供高效率,速度和加速能力。結(jié)果是功率密度高,發(fā)熱減少。F12電機(jī)用于鼓風(fēng)機(jī)上,不僅將空氣引導(dǎo)通過(guò)機(jī)器的散熱器,而且還將葉子和剝離的谷殼從機(jī)器后部傳送出去。F12電動(dòng)機(jī)可承受的壓力高達(dá)480 bar(6,960 psi),輸出速度則高達(dá)7,300 rpm。在開(kāi)環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)的苛刻應(yīng)用中,齒輪同步和雙錐度滾子軸承可提供穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。
這種緊湊的電子解決方案降低了系統(tǒng)復(fù)雜性并提高了效率,從而降低了機(jī)器使用壽命內(nèi)的運(yùn)營(yíng)成本。之所以選擇開(kāi)路EDC,是因?yàn)殚]路系統(tǒng)將需要電荷泵及其相關(guān)的損耗以及負(fù)載感測(cè)所需的額外組件。EDC液壓系統(tǒng)還減少了潛在泄漏點(diǎn)的數(shù)量,同時(shí)提供了更好的泵響應(yīng)和車載診斷。液壓回路中裝有多個(gè)P1系列泵,它們具有不同的功能,包括主抽氣機(jī),基礎(chǔ)切割機(jī)和風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器。
F12系列彎軸液壓馬達(dá)可提供480 bar(7,000 psi)的工作壓力,轉(zhuǎn)速 高可達(dá)7,300 rpm。F12電機(jī)是彎軸電機(jī)的典型代表,其結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,可用于開(kāi)環(huán)和閉環(huán)電路。它們的排量為30-250 cc / rev。
有目的的泵
選擇P1系列是因?yàn)樗哂懈咝屎透吖β拭芏取_@種組合通過(guò)將轉(zhuǎn)矩限制為僅負(fù)載所需的轉(zhuǎn)矩來(lái)提供高效的功率管理。在不同的壓力和速度下,較高的流量輸出可使發(fā)動(dòng)機(jī)使用更少的燃料并產(chǎn)生更少的熱量。該P(yáng)1泵還配備了 個(gè)位移傳感器,以實(shí)時(shí)監(jiān)控斜盤(pán)角度。這允許用戶通過(guò)傳感器反饋閉合電子回路,從而實(shí)現(xiàn)更精確的流量輸出,從而使他們能夠更有效地調(diào)節(jié)車輛的總體功耗。
用于液壓風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的P1-045泵還具有波紋腔技術(shù),可減少噪音和壓力脈動(dòng)。在傳統(tǒng)的活塞泵中,泵腔在吸入和排出階段旋轉(zhuǎn)時(shí),每旋轉(zhuǎn) 圈,壓力腔都會(huì)發(fā)生很大的變化。這些壓力會(huì)產(chǎn)生很高的反作用力,如果不加以控制,會(huì)導(dǎo)致泵殼體的周期性變形。波紋腔技術(shù)通過(guò)每個(gè)泵腔的每次旋轉(zhuǎn)來(lái)預(yù)壓縮液壓油,以減少壓力脈動(dòng),從而減少噪音。
測(cè)量設(shè)備性能
該系統(tǒng)的結(jié)果將油耗降低了10%以上,超出了 初的目標(biāo)。此外,該系統(tǒng)通過(guò)簡(jiǎn)化液壓系統(tǒng)并減少部件數(shù)量來(lái)節(jié)省成本。它還提供了更好的泵流量響應(yīng),并擴(kuò)展了控制的多功能性和穩(wěn)定性,從而有助于提高機(jī)器的生產(chǎn)率。



