机械液压系统的节能特性与优势探析

张飞

徐州徐工挖掘机械事业部  徐州  221004

摘要：本文探讨了机械液压系统的节能特性与优势。液压系统具有体积小、控制幅度广、工作环境恶劣等特点。节能技术包括排量控制、负载敏感控制等。液压系统在机电一体化控制、柴油机EFI控制、多路阀组合控制、油泵多功能组合控制等方面具有优势。节能系统的应用包括变量泵节能系统、电液比例控制节能、混合动力控制节能等。液压系统在轧钢生产线节能方面也具有重要作用。机械液压系统的节能特性和优势为工业技术的持续进步提供了重要方向。

关键词：机械液压系统；节能性；优势

引言：

随着科学技术的持续演进和工业技术的不断革新，众多工程建筑类型正呈现出多样化的发展态势。为了充分发挥机械液压系统的效能，我们不仅要致力于系统的更新与管理，还需积极掌握节能特性，将节能技术和环保理念融入系统的升级与维护中。在追求系统效能的同时，需要清楚地认识到节能和环保对于现代工业技术发展的重要性。机械液压系统作为工业领域的核心组件之一，其能源消耗与环境影响不容忽视。

一、机械液压系统的要点分析

（一）特征

工业生产中的机械液压系统，涵盖工程机械液压和工业液压两大类别。液压系统原件的体积相对较小，因此在安装时通常不会对空间提出过高要求。这为系统的灵活布置和管理提供了便利。液压泵的控制方式多为柴油机驱动，其控制幅度宽广，且在荷载方面呈现出显著的变化特性。液压系统的工作环境通常较为恶劣，这可能会导致油污的产生，从而对环境造成一定影响。由于罐体体积较小，罐内油液循环频繁，冷却效果并不理想。基本大多数液压系统工作都在室外，因此非常容易受到外界环境的影响，比如环境温度和油温变化。

（二）机械液压系统的节能技术分析

首先在当前液压系统的节能调节技术中，排量控制技术显得尤为重要。此技术核心聚焦于排量的集中问题，通过对高压程序的位移控制，实现了排量从两个端口的有序释放，从而达到节能控制的目的。流量控制作为排量控制的重要组成部分，包含正流量控制和负流量控制两种方式。正流量控制主要对节流速度进行调整，直接控制系统中心设备的径流量。然而，由于系统中各部件及阀门的结构性差异，其流量控制效果不尽相同。相比之下，负流量控制更有效地解决了这一问题。它通过优化流量反应速度，减少了与阀门的碰撞对接，从而在保持节能效果的同时，提升了系统的整体性能。因此，排量控制技术在液压系统的节能调节中发挥着至关重要的作用，而正、负流量控制的不同特点也为实际应用提供了更多选择[1]。

其次负载敏感控制系统的核心特征在于是独特设计泵排量结构。在负载敏感控制系统的运行过程中，其工作原理基于滑阀的动态调节。当弹簧压力与先导压力之间出现不平衡时，系统中的滑阀会迅速作出响应，发生偏移以调整泵系统的排量。这种负反馈机制确保了系统能够迅速且准确地适应负载变化，从而实现稳定、高效的控制。阀门未能完全闭合对泵结构的供油能力产生显著影响，成为其性能下降的关键因素之一。在缺乏系统流量具体要求的情境下，可能引发系统负荷的增加，从而导致各零部件运行效率的降低。这些问题不仅妨碍了机械操作的灵活性和协调性，更有可能缩短设备的使用寿命。

二、机械液压系统的优势分析

（一）机电一体化控制

我国自动化产品生产标准正迈向新高度，液压控制系统的有效应用为此作出了重要贡献。液压技术以其独特优势，为自动化产品生产带来了质的飞跃。随着互联网与人工智能技术的融合，机电液压比例与液压系统的配置正在经历前所未有的革新，实现了功能优化和智能化、多元化趋势的增强。这种技术升级不仅是对传统液压系统的全新解读与重构，也为液压系统带来了无限可能，预示着智能化、多元化时代的到来。现代工程技术领域的计算机系统能全面精确监测发动机和液压系统内部参数，判断系统内部各组件工作状态是否正常。以液压挖掘机为例，配备的成熟系统降低了对驾驶员操作技能的要求，实现了操作的灵活性和效率，并实时检测预防潜在故障，推动了环保技术的应用效果[2]。

（二）柴油机EFI 控制

我国工业发展进程中，柴油机的运用占据着重要地位。特别是在共轨和电控喷油等核心技术上，柴油机展现了其广泛的应用范围。这些技术不仅深入影响了机械和汽车两大行业，更为工业技术的持续进步奠定了坚实基础。在实际应用中，柴油机的负载大小主要由喷油时间来决定。这一过程涉及了执行单元、控制单元以及传感器等多个关键组成部分的协同作用。尤其是EFI控制技术的运用，极大地优化了机械柴油发动机的性能。该技术不仅能够实现燃油泵的循环供油和精准喷油，更能够确保发动机在不同转速下都保持稳定运行。这样一来，柴油机既实现了油耗的有效降低，也提高了动力利用率，凸显了其在现代工业发展中的重要价值。

（三）多路阀组合控制得到了优化

在机械该系统凭借其先进的传感器技术，能够无缝集成至供油系统之中。通过实时采集和分析压力、流量等关键数据信号，该系统能够实现系统的精准调控与优化升级。这一特性使得多路阀在控制反馈单元和负荷传感阀方面发挥着至关重要的作用，从而确保了机械油压系统的稳定运行与高效性能。在实际应用过程中，技术人员被要求将一个独立的接口直接接入阀门系统中。这一步骤是必要的，以便能够利用相关技术对阀门周边部件进行有效的清理和详尽的参数分析。通过这一过程，不仅确保这些部件具备适当的工作效能，同时也为实现流量负载感应的有效控制奠定了基础。这样的操作流程对于优化系统性能、提升设备可靠性以及确保长期稳定运行具有重要意义。通过严格的接口接入和部件分析，我们能够在不影响整体系统性能的前提下，实现对流量负载感应的精确控制，从而为实际应用带来更高的效率和可靠性

[3]。

（四）油泵多功能组合控制

为了提升机械液压系统的能效，建立一个高效且节能的工作环境至关重要。在这一背景下，燃油泵节能组合措施应运而生，成为了实现这一目标的有效工具。这些措施的核心在于功率控制和压力切断等关键环节，通过这些环节的优化，可以显著提升液压系统的能效。随着科技的飞速发展，新型的泵控组合不断涌现，进一步推动了微电子技术在液压系统中的应用。这种发展趋势不仅解决了液压系统面临的复杂非线性问题，而且显著提升了整个系统的性能。值得强调的是，这种新型的液压系统借助计算机技术，能够实现精准的控制和模拟。通过精确调整油泵功率与发动机输出功率的组合，这种液压系统不仅能够显著降低燃料消耗，而且能够显著提升工作效率。这一创新性的应用不仅为机械液压系统的节能控制提供了新的视角，而且为行业的可持续发展注入了新的活力。它证明了科学技术在推动工业发展、提高能源利用效率方面的巨大潜力。

三、机械液压节能系统的应用分析

（一）变量泵节能系统的应用

液压系统因其结构设计之复杂性，在应用过程中常遭遇多种情形，进而对施工进程产生干扰，尤其关乎施工速度与效率等核心要素。在具体的排量控制实践中，通常采取直接调整泵排量的方法来达成流量调控的目的。这种方法不仅直接有效，还能显著提升流量调节的性能，为施工过程的顺利推进提供了有力保障。

（二）电液比例控制节能

在工业生产中，众多工程系统都需要执行大规模的信号输出任务。然而，这一过程中常受到信号本身的制约，这凸显了有必要测定电液比例，进而液压系统可以显著提升节能管理效果。电液比例控制在节能工作中占据核心地位，其关键在于电信号液压参数的更新与变化。这些参数的更新为响应系统的灵敏度提升提供了基础，从而在节能管理上展现了独特的优势。随着技术的进步，电液比例控制正逐步走向自动化。

（三）混合动力控制节能

随着计算机技术的不断进步，工程机械液压系统已经能够与其实现紧密结合，从而实现了智能化控制。这种智能化控制不仅能够对液压系统内部的各项参数和具体流程进行实时监控，有效预防潜在故障的发生，还极大地提高了系统的可靠性和稳定性。此外，通过与计算机系统的紧密配合，液压系统能够实时响应工程机械的动力需求，实现工作模式的灵活切换。这种灵活的工作模式转换，使液压系统能够在不同的工作场景下，始终保持在高效、节能的最佳工作状态，有效避免了能量的浪费。

结语：随着工业技术的持续进步，机械液压系统的节能特性日益显现，成为技术革新的重要方向。该系统不仅优化了复杂的工作环境，而且显著提高了工作效益，促进各类技术的更新升级。并且，扩展了机械液压系统的应用范围，将生产工艺与系统设计紧密结合，推动了液压系统设计流程和技能的持续优化与升级。这一综合性的技术进步，不仅提升了生产效率，还推动了工业领域的持续创新与发展。

参考文献：

[1]张友坡.工程机械液压传动系统的节能分析[J].内燃机与配件，2020（01）：127-128.

[2]张锦.工程机械液压系统的节能措施[J].南方农机，2019，50（24）：

[3]彭诚.机械液压系统的节能特性及优势分析[J].黑河学院学报，2018，9（11）：213-214.