OEM重新设计了液压系统,重点是泵的选择和控制,以将甘蔗收割机的燃料消耗降低10%。任务完成!
农产品市场继续需要功能更强大,效率更高的移动设备。为响应这 趋势, 甘蔗收割机制造商开始重新设计其大部分设备。这些机器的液压系统通常使用齿轮泵为液压系统提供动力。尽管齿轮泵价格低廉,结构紧凑且可靠,但其效率却不如其他类型的泵。
这提供了提高机器效率和生产率的机会-可以大大减少燃油消耗的组合。目标至少是10%,以使其产品对 终用户更具吸引力。OEM咨询了Parker的 移动系统(GMS)团队,以创建 种可以满足其新性能目标的新液压系统。
重新设计降低了系统复杂性
GMS通过使用带电子排量控制(EDC)的P1系列泵和F12系列弯轴活塞马达,通过切换到可变排量开路解决方案来完全重组了液压系统。派克P1变量泵的 大排量为140 cc / rev(8.5英寸3 / rev), 大流量为278 lpm(73 gpm), 大转速为2,000 rpm。 大工作压力为280 bar(4,000 psi)。
F12弯轴固定排量电机采用专有的球形活塞设计,可提供高效率,速度和加速能力。结果是功率密度高,发热减少。F12电机用于鼓风机上,不仅将空气引导通过机器的散热器,而且还将叶子和剥离的谷壳从机器后部传送出去。F12电动机可承受的压力高达480 bar(6,960 psi),输出速度则高达7,300 rpm。在开环和闭环系统的苛刻应用中,齿轮同步和双锥度滚子轴承可提供稳定可靠的运行。
这种紧凑的电子解决方案降低了系统复杂性并提高了效率,从而降低了机器使用寿命内的运营成本。之所以选择开路EDC,是因为闭路系统将需要电荷泵及其相关的损耗以及负载感测所需的额外组件。EDC液压系统还减少了潜在泄漏点的数量,同时提供了更好的泵响应和车载诊断。液压回路中装有多个P1系列泵,它们具有不同的功能,包括主抽气机,基础切割机和风扇驱动器。
F12系列弯轴液压马达可提供480 bar(7,000 psi)的工作压力,转速 高可达7,300 rpm。F12电机是弯轴电机的典型代表,其结构坚固,可用于开环和闭环电路。它们的排量为30-250 cc / rev。
有目的的泵
选择P1系列是因为它具有高效率和高功率密度。这种组合通过将转矩限制为仅负载所需的转矩来提供高效的功率管理。在不同的压力和速度下,较高的流量输出可使发动机使用更少的燃料并产生更少的热量。该P1泵还配备了 个位移传感器,以实时监控斜盘角度。这允许用户通过传感器反馈闭合电子回路,从而实现更精确的流量输出,从而使他们能够更有效地调节车辆的总体功耗。
用于液压风扇驱动系统的P1-045泵还具有波纹腔技术,可减少噪音和压力脉动。在传统的活塞泵中,泵腔在吸入和排出阶段旋转时,每旋转 圈,压力腔都会发生很大的变化。这些压力会产生很高的反作用力,如果不加以控制,会导致泵壳体的周期性变形。波纹腔技术通过每个泵腔的每次旋转来预压缩液压油,以减少压力脉动,从而减少噪音。
测量设备性能
该系统的结果将油耗降低了10%以上,超出了 初的目标。此外,该系统通过简化液压系统并减少部件数量来节省成本。它还提供了更好的泵流量响应,并扩展了控制的多功能性和稳定性,从而有助于提高机器的生产率。