负荷传感技术在工程机械上的应用

四川长江液压件有限责任公司阳云副总经理

    1.负荷传感技术在工程机械上的应用

    我公司1986年即开始对节能及负荷传感技术在各类工程机械上的集成应用展开系统研究，在多路阀负荷传感、比例流量分配、电液比例控制、微动特性、抗干扰技术等方面均率先在国内投入研究并应用于产品，1989年以来便一直为起重机、挖掘机、推土机、叉车等工程机械提供负荷传感多路阀和与之配套的的减压式比例先导阀、组合控制阀、先导泵、伺服油缸等成套液压产品及系统解决方案。目前在汽车起重机、推土机上已得到成熟应用。

    1.1针对不同应用层次的液压节能技术

    1）定量系统中的分流节能技术

    ▲变速换向阀+随动变量分流机构

    ▲阀控系统，节能效果取决于工作开口与分流口的结构参数的匹配程度。

    2）定量系统中的负荷传感技术应用

    ▲变速换向阀+若干梭阀组成的逻辑回路+压差分流负荷传感阀+压力补偿阀

    其中，压力补偿阀的作用是使负荷传感阀压差保持恒定，确保工作流量的大小完全取决于滑阀节流开口度，使微动调节更加稳定，在提高控制精度的同时实现各执行元件的互不干扰。

    ▲阀控系统，压差恒定，微动及节能效果稳定。

    3）变量系统中的负荷传感技术应用

    ▲变速换向阀+若干梭阀组成的逻辑回路+负荷传感阀+压力补偿阀+可控功率负荷传感泵+功率流动态分配技术

    ▲泵控系统，系统流量和压力均按需输出，无溢流损失及中位压力损失，可获得最佳节能效果。

    1.2我公司负荷传感技术特点

    1）性能特点

    ▲低压差低能耗（压差分流式负荷传感阀）

    ▲比例特性

    ▲节能模式下的微动特性

    ▲抗干扰性能

    ▲低损耗流道设计

    2）应用经验

    ▲已形成成熟的设计模型：起重机/挖掘机/推土机/装载机/叉车工况分析模型、系统要素匹配及结构参数匹配模型、复合动作能效分析及匹配模型

    ▲面向产品整个生命周期的产品数据管理——PDM系统

    ▲三维数字样机及仿真分析

    3）制造保证

    ▲铸造：流道成型及清理、阀体高温高压变形控制

    ——CAE分析+设计结构及工艺优化+（熔炼）炉前控制+电液清砂

    ▲加工：围绕关重件及核心工序提升制造水平——产品个性化零件共性化的设计思想、模块化结构设计、特定工艺专机化（模块化通用结构）与通用工艺数控化（特殊结构）、精洁生产手段

    ▲检测手段：（铸造）炉前分析、精密阀孔气动量仪、三坐标仪、数字化试验台

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