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Soluciones

Últimas soluciones de la empresa sobre La bomba variable de pistón axial A4VG es una solución eficiente para el sistema hidráulico de las recolectoras de algodón
2025-04-30

La bomba variable de pistón axial A4VG es una solución eficiente para el sistema hidráulico de las recolectoras de algodón

Con la mejora continua de la mecanización agrícola, los recolectores de algodón son equipos clave para la recolección de algodón, y su rendimiento y confiabilidad afectan directamente los beneficios de la industria del algodón. Este artículo explorará profundamente las innovadoras soluciones de aplicación de las bombas cerradas de la variable de pistón axial Rexroth A4VG en el sistema hidráulico de recolectores de algodón, y analizaron sus características técnicas, ventajas de configuración del sistema y efectos de aplicación reales. A partir de las características del entorno de trabajo de los recolectores de algodón, el artículo explicará cómo la bomba de pistón axial hidráulica A4VG cumple con los requisitos múltiples de los recolectores de algodón para alta presión, flujo grande, respuesta rápida, ahorro de energía y protección del medio ambiente, e introduce sus soluciones de configuración optimizadas en el sistema de manejo de viajes y el sistema de trabajo de cabezal de recolección de algodón. Al mismo tiempo, también exploraremos cómo la tecnología de control inteligente de la bomba A4VG puede mejorar el nivel de automatización de los recolectores de algodón, así como los puntos clave de mantenimiento, para proporcionar una referencia técnica integral para diseñadores de seleccionadores de algodón e ingenieros de mantenimiento. Requisitos especiales y desafíos del sistema hidráulico de recolección de algodón Como un importante cultivo comercial en el mundo, la cosecha mecanizada de algodón se ha convertido en una tendencia inevitable en el desarrollo de la agricultura moderna. Como la base de producción de algodón más grande de China, la producción de Xinjiang alcanzó los 5 millones de toneladas en 2019, y el método tradicional de selección manual de algodón ya no puede satisfacer las necesidades de la siembra a gran escala. Como el equipo central para la recolección de algodón, el sistema hidráulico del selector de algodón enfrenta un ambiente de trabajo extremadamente duro y requisitos de rendimiento. Estos requisitos especiales plantean desafíos técnicos extremadamente altos para la bomba de pistón axial hidráulica. El entorno de trabajo extremo es el principal desafío que enfrenta el sistema hidráulico de recolectores de algodón. La temporada de recolección de algodón generalmente se concentra en septiembre y octubre, y el período de la ventana de cosecha es de solo unos meses y medio. Una vez que el algodón esté húmedo debido a la lluvia, afectará directamente la calidad y el precio de venta del algodón. Esta presión de tiempo requiere que los recolectores de algodón funcionen continuamente día y noche, y cualquier falla mecánica causará grandes pérdidas económicas. Al mismo tiempo, los recolectores de algodón funcionan en un ambiente polvoriento, y la temperatura de trabajo cambia dramáticamente (desde la baja temperatura temprano en la mañana hasta la temperatura alta al mediodía). Además, las condiciones únicas de clima seco y polvo en Xinjiang presentan requisitos extremadamente altos en el rendimiento del sellado y la disipación de calor del sistema hidráulico. Las características de carga de trabajo de los recolectores de algodón también representan una prueba severa para el sistema hidráulico. Los recolectores modernos de algodón generalmente pesan docenas de toneladas y necesitan comenzar con frecuencia, detenerse, girar y escalar cuando trabajan en campos de algodón. Estas condiciones de trabajo crean grandes cargas de impacto en el sistema de transmisión de viajes. El sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón enfrenta cambios de carga más complejos: la densidad desigual de las plantas de algodón, los desechos duros ocasionales y el movimiento recíprocado de alta velocidad de los dedos de algodón causarán fluctuaciones de presión drástica en el sistema hidráulico. Los sistemas tradicionales de la bomba de medición son ineficientes en tales condiciones de carga variable, con pérdidas graves de energía y dificultad para proporcionar una potencia de salida suave. Desde la perspectiva de la arquitectura del sistema, el sistema hidráulico de un seleccionador de algodón generalmente necesita cumplir con múltiples requisitos funcionales al mismo tiempo: el sistema de accionamiento de viajes requiere una regulación de velocidad sin pasos de amplio rango y un control preciso; El sistema de trabajo de algodón requiere un suministro de flujo grande estable; Y los sistemas auxiliares, como la dirección y los ventiladores, tienen altos requisitos para la velocidad de respuesta. Este requisito de integración multifuncional hace que el diseño del sistema hidráulico sea extremadamente complejo, y la distribución de energía y la coincidencia de presión entre los subsistemas se convierten en problemas clave. La eficiencia energética y la presión ambiental también son factores que deben considerarse en el diseño de recolectores de algodón modernos. Con el aumento de los precios del combustible y el endurecimiento de las regulaciones de emisiones, cómo reducir la pérdida de energía de los sistemas hidráulicos y mejorar la eficiencia general se ha convertido en el foco de los fabricantes de equipos. Los estudios han demostrado que la tasa de utilización de energía de los sistemas de bombas cuantitativas tradicionales en los recolectores de algodón a menudo es inferior al 40%, y la mayor parte de la energía se desperdicia en forma de calor, lo que no solo aumenta el consumo de combustible, sino que también hace que la temperatura del sistema aumente y acelera el envejecimiento de los sellos. En respuesta a estos desafíos, las bombas cerradas de la variable de pistón axial de la serie REXROTH A4VG se han convertido en una opción ideal para los sistemas hidráulicos de recolectores de algodón con su alta presión, flujo grande, variable sin pasos, respuesta rápida y alta eficiencia y ahorro de energía. Esta serie de bombas adopta una estructura variable de pistón axial de placa de swash, que está especialmente diseñada para la transmisión hidrostática de circuito cerrado. El flujo es proporcional a la velocidad y el desplazamiento de la unidad y se puede ajustar sin pasos. Su presión de trabajo máxima puede alcanzar 40 mPa, la presión máxima es de 45MPa, el rango de desplazamiento cubre 28-250 ml/r y el rango de velocidad es 2400-4250R/min, lo que puede cumplir completamente los requisitos de potencia de varias condiciones de trabajo de los recolectores de algodón. En los siguientes capítulos, analizaremos las características técnicas de la bomba de pistón axial hidráulica A4VG en detalle, y explicaremos su esquema de configuración optimizado en el sistema de viaje de selección de algodón y el sistema de trabajo, que muestra cómo esta tecnología hidráulica avanzada puede proporcionar una solución de potencia confiable y eficiente para los modernos recolectores de algodón. Características técnicas de la bomba variable de pistón axial A4VG Como una bomba de desplazamiento variable de pistón axial de placa de swash de alto rendimiento, la serie Rexroth A4VG representa el nivel avanzado de tecnología de transmisión hidráulica para la maquinaria de construcción actual. Su concepto de diseño único y su exquisito proceso de fabricación lo hacen particularmente adecuado para aplicaciones en condiciones de trabajo duras, como recolectores de algodón. Una comprensión profunda de las características técnicas de esta bomba de pistón axial hidráulica es de gran importancia para optimizar el diseño del sistema hidráulico de recolectores de algodón. El diseño estructural innovador es la ventaja central de las bombas de la serie A4VG. La bomba adopta un diseño integral de la carcasa con una bomba de carga incorporada, una estructura compacta y menos piezas de sellado, lo que no solo reduce el peso sino que también mejora significativamente la relación potencia / peso. El bloque de la válvula integrado configurado en la parte trasera de la carcasa de la bomba integra todos los módulos de función de control necesarios para el sistema cerrado, incluida la válvula de alivio de alta presión, la válvula unidireccional, la válvula de corte de presión, el circuito de control del ángulo de la placa de swash y el circuito de control de presión de reinicio de aceite. Este diseño altamente integrado simplifica enormemente el diseño de la tubería del sistema, reduce los puntos de fuga potenciales y mejora la confiabilidad del sistema. Vale la pena mencionar que el par de la bomba A4VG de la placa Swash adopta un diseño de rodamiento de rodillos de ángulo de cono grande, que tiene una fuerte capacidad axial de carga de carga y una vida útil muy mejorada. Este diseño de durabilidad es particularmente importante para equipos como recolectores de algodón que necesitan operar continuamente durante mucho tiempo. La tecnología de control variable avanzada permite que la bomba A4VG se adapte de manera flexible a las diversas condiciones de trabajo de los recolectores de algodón. Esta serie de bombas ofrece una variedad de opciones de control, que incluyen variable hidráulica HD, servo manual de control hidráulico HW, servo, control hidráulico DA relacionado con la velocidad, control hidráulico DG y EZ, control eléctrico EP. En las aplicaciones de recolectores de algodón, el control proporcional de EP Electric se usa particularmente comúnmente. Puede ajustar con precisión el desplazamiento de la bomba a través de señales eléctricas para lograr una integración perfecta con el sistema de control del vehículo. El regulador de potencia de la bomba A4VG adopta un mecanismo de ajuste hiperbólico basado en el principio del equilibrio de par, que reemplaza el método tradicional de ajuste de primavera y teóricamente elimina la pérdida de potencia. Este diseño no solo mejora la eficiencia de utilización de energía, sino que también hace que la respuesta variable sea más rápida y suave, que es particularmente adecuada para los cambios de velocidad frecuentes del sistema de viaje de recolectores de algodón. Las excelentes características de presión y flujo son otra característica notable de la bomba A4VG. La presión de trabajo nominal de esta serie de bombas puede alcanzar 40 mPa, la presión máxima puede alcanzar 45MPa y el rango de desplazamiento es de 28 ml/r a 250 ml/r. La serie A4VG40 mejorada ha aumentado el nivel de presión a una presión máxima de 500 bar, con un rendimiento aún más potente. La amplia gama de parámetros operativos permite a los diseñadores seleccionar de manera flexible modelos basados ​​en los requisitos de potencia de los diferentes tipos de recolectores de algodón. La velocidad de flujo de la bomba A4VG es proporcional a la velocidad y el desplazamiento de conducción y se puede ajustar sin pasos. Cuando el ángulo de la placa de swash es cero, el caudal de salida también es cero. A medida que aumenta el ángulo de la placa de swash, el caudal puede aumentar constantemente al valor máximo. Esta característica permite al selector de algodón lograr un cambio de velocidad sin paso de la velocidad de funcionamiento estacionario a la máxima, mejorando en gran medida la comodidad del operador y la eficiencia laboral. Los mecanismos de protección de seguridad múltiples aseguran la operación confiable de la bomba A4VG en las duras condiciones de trabajo del recolector de algodón. La bomba está equipada con dos válvulas de alivio en el lado de aceite de alta presión para proteger el sistema de transmisión hidrostática de la sobrecarga. Estas válvulas de alivio también funcionan como válvulas de reabastecimiento de aceite para evitar que el sistema chupa el aire. La válvula de corte de presión incorporada puede limitar la presión de trabajo máxima del sistema. Cuando la presión alcanza el valor establecido, la válvula de corte cambiará el ángulo de la placa de swash para reducir el desplazamiento de la bomba, lo que limita que la presión continúe aumentando. Vale la pena señalar que la presión establecida de la válvula de seguridad suele ser 30 bar más alta que la de la válvula de corte. Este diseño diferenciado no solo garantiza el ahorro de energía del sistema durante la operación normal, sino que también proporciona suficiente margen de protección para los choques de presión. Para aplicaciones como recolectores de algodón con cambios de carga drástica, esta protección de presión multinivel es crucial. El rendimiento de gestión térmica optimizada permite que la bomba A4VG satisfaga las necesidades de la operación continua a largo plazo del recolector de algodón. La bomba auxiliar incorporada de la bomba no solo proporciona el reabastecimiento de aceite necesario para el sistema cerrado, sino que también guía parte del aceite caliente hasta el tanque de aceite a través de la válvula de lavado para lograr un enfriamiento continuo del sistema. El rango de viscosidad de trabajo de la bomba A4VG está diseñado para ser de 16-36 mm²/s (a temperatura de funcionamiento), y el rango de viscosidad limitante es de 5-1600 mm²/s. Puede adaptarse a varias condiciones de trabajo desde -40 ℃ comienzo de frío hasta 115 ℃ Alta temperatura. Cuando se usa el sello del eje de la fluoración, la temperatura de la altura de la bomba puede adaptarse al rango de -25 ℃ a +115 ℃; En entornos de baja temperatura, se pueden seleccionar sellos de eje de goma de nitrilo (adaptables a -40 ℃ a +90 ℃). Esta amplia adaptabilidad de la temperatura permite que el recolector de algodón funcione de manera confiable en un entorno con una gran diferencia de temperatura entre el día y la noche en Xinjiang. El concepto de diseño modular proporciona opciones de configuración altamente flexibles para el sistema hidráulico de recolección de algodón. La bomba A4VG se puede conectar fácilmente en serie con la bomba auxiliar para diferentes mecanismos de trabajo para lograr una respuesta rápida de los mecanismos de trabajo, incluido el motor del émbolo MCR. En aplicaciones de recolectores de algodón, la bomba variable de alta presión de la serie A4 a menudo se usa junto con el motor variable de la serie A6 para formar un sistema de accionamiento de viaje, lo que expande en gran medida el rango de regulación de velocidad de viajes hidrostáticos; Mientras que el sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón puede usar la bomba variable de presión media de la serie A10 con el motor cuantitativo de la serie A2 para garantizar la salida estable del sistema de selección de algodón. Esta combinación modular permite a los diseñadores de sistemas seleccionar la combinación más adecuada de componentes hidráulicos en función de los requisitos de diferentes funciones, optimizando los costos generales al tiempo que garantiza el rendimiento. Tabla: Parámetros técnicos principales de la bomba variable de pistón axial de Rexroth A4VG Categoría de parámetros Indicadores técnicos Ventajas de la aplicación de seleccionador de algodón Características de presión Presión nominal 40MPa, presión máxima 45MPA (la serie A4VG40 puede alcanzar 500 bar) Cumplir con los requisitos de operación de carga pesada de los recolectores de algodón y hacer frente a cargas de impacto repentino Rango de desplazamiento 28-250 ml/r Adaptarse a las necesidades de los recolectores de algodón de diferentes niveles de potencia Rango de velocidad 2400-4250R/min Combinado directamente con motor diesel, no se requiere un mecanismo de reducción adicional Método de control Control hidráulico HD, Manual hidráulico HW, Velocidad DA/DG relacionada, control electrónico EZ/EP, etc. Adaptación flexible a diversos requisitos de control, la automatización fácil de realizar Presión de carga EP/EZ/HW/HD MODO 20BAR, MODO DA/DG 25BAR (cuando n = 2000R/min) Garantizar la operación confiable de los sistemas cerrados y prevenir la cavitación Temperatura de funcionamiento -40 ℃ a +115 ℃ (dependiendo del material de sellado) Adaptarse a las condiciones climáticas extremas en Xinjiang Estas características técnicas de la bomba de pistón axial hidráulica A4VG lo convierten en una opción ideal para resolver los desafíos difíciles que enfrentan los sistemas hidráulicos de algodón. A continuación exploraremos específicamente cómo transformar estas ventajas técnicas en soluciones de alto rendimiento en aplicaciones prácticas de recolectores de algodón. Aplicación de la bomba A4VG en el sistema de transmisión de viaje de selección de algodón El sistema de manejo de viajes del selector de algodón es la parte central de su sistema hidráulico, que está directamente relacionado con la maniobrabilidad, la eficiencia operativa y la economía de combustible de toda la máquina. El sistema de transmisión hidrostática cerrado (HST) compuesto por la bomba variable de pistón axial REXROTH A4VG y el motor variable A6VM proporciona una solución de accionamiento de viaje eficiente y confiable para recolectores de algodón modernos. Esta configuración avanzada hace que el cambio de velocidad sin paso y las características de adaptación de potencia de la bomba de pistón axial hidráulica coincidan perfectamente con las complejas condiciones de trabajo de viaje del recolector de algodón. El principio básico del sistema de transmisión hidrostática cerrada forma la base de la unidad de viaje de algodón. En este sistema, la bomba variable A4VG sirve como fuente de alimentación, convirtiendo la energía mecánica del motor en energía hidráulica, lo que lleva al motor variable A6VM a girar a través de la tubería de alta presión, y el motor luego convierte la energía hidráulica en energía mecánica y finalmente conduce las ruedas a través del dispositivo de reducción. La ventaja central del sistema es que la velocidad de la rueda se puede ajustar sin paso al cambiar el ángulo de la placa de swash (es decir, el desplazamiento) de la bomba A4VG, y la dirección del flujo de líquido se puede cambiar suavemente al balanceando la placa de swash pasando la posición media, dando cuenta de la conmutación hacia adelante y hacia atrás del recolector de algodón. Este método de transmisión elimina la caja de cambios mecánica tradicional, simplifica enormemente la cadena de transmisión y mejora la confiabilidad del sistema. La configuración típica del sistema de viaje generalmente incluye una o dos bombas de desplazamiento variable A4VG que conducen cuatro motores de desplazamiento variable A6VM. En la configuración de múltiples bombas, los ejes delanteros y traseros se pueden conducir de forma independiente, y cada bomba es responsable de conducir dos motores en un eje. Este diseño no solo proporciona una mejor distribución de tracción, sino que también logra una dirección suave a través de la función "diferencial electrónico". El método de control DA (relacionado con la velocidad) o EP (proporcional eléctrico) de la bomba A4VG es particularmente adecuado para esta aplicación. El control DA puede ajustar automáticamente el desplazamiento de la bomba de acuerdo con la velocidad del motor para garantizar que el motor siempre funcione en el mejor punto de operación; Si bien el control EP puede controlar con precisión la velocidad de viaje a través de señales eléctricas, lo cual es fácil de integrar con el sistema de control automático del vehículo. La presión del sistema y el diseño de flujo son parámetros clave de la solución de unidad de viaje. Teniendo en cuenta que el selector de algodón tiene un gran peso muerto (generalmente 20-30 toneladas) y necesita operar en campos de algodón blando, la presión de trabajo del sistema generalmente se establece en el rango de 350-400 bar. La válvula de corte de presión en la bomba A4VG debe colocarse ligeramente más alta que la presión de trabajo normal (generalmente 10-15% más alta), de modo que al encontrar una mayor resistencia, el sistema puede reducir automáticamente el desplazamiento para mantener la presión establecida y evitar el estancamiento del motor. El diseño de flujo debe calcularse y determinarse en función de la velocidad de viaje máxima requerida y el desplazamiento del motor. En general, la demanda del flujo del sistema de viaje de grandes recolectores de algodón es de 200-300L/min. El modelo de gran desplazamiento de la bomba A4VG 250 ml/R puede cumplir con los requisitos de flujo de la mayoría de los recolectores de algodón. La capacidad de manejar cargas de choque es un indicador importante para evaluar la confiabilidad del sistema de viaje de un recolector de algodón. El terreno desigual de los campos de algodón y la gran masa del selector de algodón generarán cargas de choque severas durante el viaje. La válvula de alivio de alta presión de la bomba A4VG (generalmente establece 30 bar más alta que la válvula de corte) puede absorber efectivamente este choque de presión y proteger el sistema de daños. Al mismo tiempo, la válvula de reabastecimiento de aceite incorporada en la bomba asegura que el sistema no se succione vacío durante los cambios de dirección repentina y mantenga un estado de trabajo estable. Las aplicaciones prácticas han demostrado que el sistema de viaje equipado con la bomba A4VG funciona bien en condiciones de trabajo típicas, como comenzar con una pendiente de 5-7 ° y cruzar una zanja de 30 cm de altura. La fluctuación de presión del sistema se controla dentro de un rango seguro y responde rápidamente. La recuperación de energía y la optimización de la eficiencia son consideraciones importantes en el diseño de los modernos sistemas de viaje de recolectores de algodón. El sistema cerrado compuesto por la bomba A4VG y el motor A6VM tienen una ventaja natural en la recuperación de energía: cuando va cuesta abajo o disminuye, la rueda impulsa la bomba para que gire a través del motor. En este momento, el sistema puede cambiar automáticamente a la "condición de trabajo de la bomba" y convertir la energía mecánica nuevamente en energía hidráulica para su almacenamiento. Para evitar el fenómeno "deslizamiento" (es decir, el motor cambia accidentalmente a la condición de trabajo de la bomba y hace que el sistema pierda el control), el sistema está equipado con un bloque especial de válvula anti-deslizamiento para garantizar un frenado confiable en el estado de estacionamiento. Además, el ajuste variable de la bomba A4VG se basa en el principio del equilibrio de par. En teoría, no hay pérdida de potencia, y la eficiencia del sistema puede mejorarse en un 3-5% en comparación con el método tradicional de ajuste de primavera. El diseño de la disipación de calor y el circuito de lavado es crucial para garantizar que el sistema de viaje pueda funcionar de manera confiable durante mucho tiempo. Un problema potencial de los sistemas hidráulicos cerrados es que la circulación continua de aceite caliente hace que la temperatura aumente gradualmente. La bomba de reabastecimiento incorporada de la bomba A4VG no solo repone el aceite fresco al sistema, sino que también conduce parte del aceite caliente al tanque para enfriar a través de la válvula de lavado. En aplicaciones de recolectores de algodón, el flujo de descarga generalmente se establece en 10-15% del flujo total del sistema. Con un radiador de aceite hidráulico dedicado, la temperatura del aceite se puede controlar dentro del rango ideal (60-80 ° C). Si se encuentra que la temperatura de la carcasa del motor es anormalmente alta (como el sensor que se quema en la caja), generalmente es causada por el bloqueo de la tubería de drenaje de aceite o el flujo de descarga insuficiente. Verifique si el tubo de drenaje de aceite no está obstruido y verifique el valor de ajuste de la válvula de descarga en el tiempo. La integración de control inteligente es la última dirección de desarrollo para mejorar el rendimiento de los sistemas de viaje de recolectores de algodón. Al conectar la bomba controlada electrónicamente de A4VG EP al controlador del vehículo, se puede realizar una variedad de funciones avanzadas: ajuste de velocidad automática basado en GPS, optimizando automáticamente la velocidad de avance de acuerdo con la densidad de la planta de algodón; Control de coincidencia de potencia de bomba de motor para garantizar que el motor siempre funcione en la mejor zona económica; Control adaptativo de pendiente, aumentando automáticamente la distribución de torque cuando va cuesta arriba, etc. La última válvula de cartucho HIC de Rexroth también puede integrar la función de comunicación CANBUS, lo que simplifica en gran medida la complejidad del cableado y el diseño, elimina el problema de retraso de apertura del núcleo de la válvula a través del control de la vara cerrada y mejora la precisión de control. Estas funciones inteligentes reducen significativamente la intensidad operativa del operador y mejoran la calidad y eficiencia de la operación. Tabla: fallas y soluciones comunes de la bomba A4VG en el sistema de viaje de recolectores de algodón Fenómeno de falla Causas posibles Solución Debilidad y disminución de la velocidad de caminata El ajuste de la válvula de corte de presión es demasiado bajo o el núcleo de la válvula está atascado Verifique y reinicie la presión de corte; limpiar o reemplazar el núcleo de la válvula La temperatura del sistema es demasiado alta Flujo de descarga insuficiente; La presión de reposición es demasiado baja Ajuste la abertura de la válvula de lavado; Verifique la bomba de reabastecimiento de aceite y la válvula de desbordamiento Choque de conmutación grande La placa de swash se compensa desde la posición cero; Hay aire en el circuito de aceite de control Recalibrar la posición cero; Ventesta y verifique el sello del circuito de aceite de control Aumento anormal en el ruido El filtro de succión de aceite está obstruido; La viscosidad del aceite es incorrecta Reemplace el elemento de filtro; Verifique el tipo de aceite y la temperatura Fluctuaciones de presión severas La válvula de alivio de alta presión es inestable; hay aire en el sistema Verifique el resorte de la válvula de alivio y el núcleo de la válvula; agotar el sistema La práctica ha demostrado que el sistema de viaje de recolectores de algodón que utiliza la bomba variable de pistón axial A4VG tiene ventajas significativas sobre la transmisión mecánica tradicional o los sistemas de bomba cuantitativa: el cambio de velocidad sin pasos permite que la velocidad de operación coincida con precisión la densidad de la planta de algodón, mejorando la calidad de recolección; La característica adaptativa de potencia reduce el consumo de combustible en un 15-20%; El número de componentes de transmisión se reduce en más del 50%, reduciendo los costos de mantenimiento. Estas ventajas hacen que la bomba de pistón axial hidráulica A4VG sea la solución de transmisión de potencia preferida para recolectores de algodón modernos y eficientes. En el próximo capítulo, exploraremos la aplicación optimizada de esta serie de bombas en el sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón. Esquema de configuración de la bomba A4VG en el sistema de trabajo de la máquina de recolección de algodón (cabezal de selección de algodón) El sistema de trabajo del selector de algodón es el principal responsable de conducir la cabeza de algodón para realizar la operación real de recolección de algodón, y su rendimiento afecta directamente la eficiencia de cosecha y la calidad del algodón. A diferencia del sistema de viaje, la demanda de energía hidráulica en el sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón se centra más en la salida estable y la respuesta rápida en lugar de la regulación de velocidad de amplio alcance. La combinación de la bomba de pistón axial A4VG y la bomba variable de presión media de la serie A10VG proporciona una solución de potencia optimizada para el sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón. Esta configuración ofrece un juego completo a la alta densidad de potencia y las características precisas de control de la bomba de pistón axial hidráulica, asegurando que el cabezal de recolección de algodón pueda funcionar de manera estable y eficiente en diversas condiciones de trabajo. Las características de carga del sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón determinan los principios de selección de los componentes hidráulicos. El cabezal de recolección de algodón generalmente está compuesto por múltiples partes de trabajo: husillos giratorios, recíprocos de discos de eliminación de algodón, transmisión de ventiladores y sistemas de lubricación. Estos componentes juntos constituyen un sistema de carga complejo, cuyas características incluyen: velocidad relativamente estable pero grandes cambios en la demanda de par (al encontrar áreas densas de plantas de algodón); la existencia de choques periódicos (cuando los husillos de recolección encuentran ramas de algodón más gruesas); y la necesidad de que múltiples actuadores trabajen juntos. En vista de estas características, el sistema de trabajo generalmente adopta la solución de la bomba variable de presión media A10VG combinada con un motor cuantitativo A2FM, lo que mejora la resistencia al impacto y optimiza la rentabilidad. Para los grandes recolectores de algodón, la configuración de la bomba A4VG en serie con bomba de engranajes de alta presión se puede seleccionar para conducir diferentes mecanismos de trabajo respectivamente para lograr una distribución de flujo precisa. Las estrategias de regulación de presión y flujo son el núcleo del diseño del sistema de trabajo. El sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón generalmente funciona en el rango de presión de 250-300 bares, que es más bajo que el nivel de presión del sistema de caminar. Esta diferencia de diseño proviene de las características del mecanismo de trabajo: los husillos de recolección y los discos de eliminación de algodón requieren un flujo grande en lugar de una presión extremadamente alta. La válvula de corte de presión en la bomba A4VG debe establecerse de acuerdo con el par máximo de trabajo de la cabeza de recolección de algodón, que generalmente es aproximadamente un 10% más alta que la presión de trabajo normal. La demanda de flujo depende del tamaño y la velocidad del cabezal de recolección de algodón. En general, cada fila de husillos de recolección requiere un flujo de aproximadamente 40-60L/min, y la demanda de flujo total de un recolector de algodón de seis filas puede alcanzar 250-350L/min. Al seleccionar razonablemente el desplazamiento de la bomba A4VG (como modelos de 125 ml/R o 180 ml/R), se puede asegurar que se proporciona un flujo suficiente a la velocidad económica del motor para evitar la pérdida de energía innecesaria. La resistencia al choque y la protección de sobrecarga son consideraciones de diseño clave para el sistema hidráulico del cabezal de selección de algodón. Durante el proceso de recolección de algodón, la cabeza de recolección de algodón inevitablemente encontrará objetos duros (como mantillo residual, piedras o ramas de algodón más gruesas). Estas cargas repentinas causarán choques de presión en el sistema hidráulico. La válvula de alivio de alta presión (válvula de seguridad) de la bomba A4VG puede responder a este impacto rápidamente y abrir la descarga cuando la presión excede el valor establecido para proteger el sistema de daños. Vale la pena señalar que la bomba variable de serie A10VG actualizada tiene una resistencia de choque particularmente mejorada. Incluso si encuentra choques instantáneos causados ​​por la interferencia del mecanismo de trabajo, aún puede funcionar de manera estable, reduciendo en gran medida la tasa de falla mecánica. Además, el sistema también se puede equipar con un acumulador como un tampón de energía auxiliar para aún más fluctuaciones de presión suaves. El control colaborativo multimecanismo refleja la naturaleza avanzada del sistema hidráulico de los recolectores de algodón modernos. Un selector de algodón eficiente necesita coordinar con precisión múltiples parámetros, como la velocidad del huso, la carrera de disco de disco de algodón y el flujo de aire que transmite, y estos mecanismos generalmente son impulsados ​​por el mismo sistema hidráulico. La combinación de la bomba A4VG y la válvula del cartucho HIC proporciona una solución ideal para esto: la válvula del cartucho se puede combinar libremente con el núcleo de la válvula, y el cuerpo de la válvula también puede integrar la función de comunicación Canbus, que simplifica en gran medida la complejidad del cableado y el diseño. A través de la tecnología de control de circuito cerrado, el sistema elimina el problema del retraso de apertura del núcleo de la válvula, mejora enormemente la precisión de apertura, evita la incumplimiento y finalmente logra un control preciso del extremo de carga. Esta configuración permite que el cabezal de selección de algodón ajuste automáticamente los parámetros de trabajo de acuerdo con la condición de la planta de algodón, mejorando la eficiencia de cosecha al tiempo que reduce la tasa de impureza. La distribución de la optimización de energía es un medio importante para mejorar la eficiencia general de los recolectores de algodón. Al conducir el cabezal de recolección de algodón, el sistema de bomba cuantitativa tradicional aún sale a flujo completo, incluso si la velocidad de flujo requerida disminuye, y el exceso de flujo regresa al tanque de aceite a través de la válvula de desbordamiento, lo que resulta en un desperdicio de energía. La bomba variable A4VG puede ajustar automáticamente la velocidad de flujo de salida de acuerdo con las necesidades reales para lograr el "suministro de aceite a pedido". Cuando algunos mecanismos de trabajo no necesitan el caudal máximo temporalmente (por ejemplo, el ventilador puede reducir la velocidad cuando la máquina gira), la bomba reducirá automáticamente el desplazamiento y reducirá el consumo de energía. Las mediciones reales muestran que este sistema variable puede ahorrar 20-30% de energía en comparación con el sistema cuantitativo tradicional. Para los recolectores de algodón que funcionan más de diez horas al día, esto significa un ahorro de combustible considerable. El diseño de gestión térmica es crucial para garantizar que el cabezal de recolección de algodón pueda funcionar durante mucho tiempo. A diferencia del sistema de viaje, los componentes hidráulicos del sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón generalmente se concentran en la parte delantera de la máquina, con espacio limitado y malas condiciones de disipación de calor. La bomba de reabastecimiento de aceite incorporada de la bomba A4VG no solo proporciona el reabastecimiento de aceite necesario para el sistema cerrado, sino que también conduce parte del aceite caliente al tanque de aceite para enfriar a través de la válvula de lavado. En el sistema de cabezal de selección de algodón, el flujo de descarga generalmente se establece en 15-20% del flujo total, que es más alto que la proporción del sistema de viaje para hacer frente a desafíos de disipación de calor más severos. Al mismo tiempo, la viscosidad del aceite del sistema debe mantenerse en el rango de trabajo óptimo (16-36 mm²/s). En el entorno de alta temperatura en Xinjiang en verano, el aceite hidráulico con un grado de viscosidad ligeramente más alto (como ISO VG68) se puede seleccionar para mantener buenas propiedades de lubricación y sellado. El monitoreo inteligente y el diagnóstico de fallas son la tendencia de desarrollo de los modernos sistemas de trabajo de recolectores de algodón. Al instalar sensores de presión y temperatura en la bomba A4VG y los actuadores clave, el estado de trabajo del sistema se puede monitorear en tiempo real. Cuando se produce una situación anormal (como una caída repentina en la presión puede indicar una ruptura de la tubería, y un aumento de temperatura puede indicar un bloqueo del elemento de filtro), el sistema alarmará automáticamente y provocará la posible causa de la falla. Este monitoreo inteligente reduce en gran medida el riesgo de tiempo de inactividad no planificado, que es particularmente importante para los productores de algodón que están presionados por el tiempo durante la temporada de cosecha. Las últimas bombas controladas electrónicamente también admiten funciones de diagnóstico remoto, y el personal de servicio técnico puede analizar los parámetros del sistema a través de la red, proporcionar una guía de mantenimiento precisa y acortar el tiempo de manejo de fallas. Los casos de aplicación reales han demostrado el excelente rendimiento de la bomba A4VG en el sistema de cabezal de selección de algodón. Después de usar un recolector de algodón de seis filas equipado con una bomba A4VG180EP, una granja grande en Xinjiang ha aumentado su eficiencia operativa en un 25% en comparación con los modelos tradicionales, un consumo de combustible reducido en un 18% y mejoró significativamente la calidad de la cosecha (la tasa de impureza se redujo en 2 puntos porcentuales). Especialmente cuando se trata de campos de algodón irregulares, el sistema variable puede adaptarse automáticamente a los cambios de carga, mantener una velocidad de huso estable y evitar la cosecha incompleta o el daño de algodón causado por las fluctuaciones de velocidad. Comentarios del supervisor de equipos agrícolas: "Dado que cambiando al selector de algodón impulsado por la bomba de pistón axial A4VG axial, no solo ha mejorado la eficiencia operativa, sino que la clave es que durante la temporada de cosecha tensa, la máquina casi no tiene fallas importantes, lo que nos ha comprado un tiempo valioso de los Estados Unidos". El sistema de trabajo de cabezal de selección de algodón es la parte central del recolector de algodón para jugar su función de cosecha, y su rendimiento afecta directamente la calidad y la eficiencia de cosecha del algodón. La bomba variable de pistón axial REXROTH A4VG proporciona una solución de potencia ideal para recolectores de algodón modernos con su excelente adaptabilidad de carga, control de flujo preciso y durabilidad confiable. En el próximo capítulo, discutiremos los puntos de instalación, puesta en marcha y mantenimiento de este sistema para ayudar a los usuarios a dar pleno juego a sus ventajas de rendimiento. Puntos de instalación, puesta en marcha y mantenimiento Como el componente central del sistema hidráulico del recolector de algodón, la calidad de la instalación, la precisión de puesta en marcha y el nivel de mantenimiento de la bomba variable de pistón axial A4VG afectan directamente el rendimiento del sistema y la vida útil de la bomba. La instalación y la puesta en servicio correctas pueden dar un juego completo a las ventajas técnicas de esta bomba de pistón axial hidráulica, mientras que el mantenimiento científico puede garantizar su operación confiable en toda la temporada de operaciones del recolector de algodón. Esta sección introducirá en detalle los puntos clave de la instalación, puesta en marcha y mantenimiento de la bomba A4VG en aplicaciones de recolectores de algodón, proporcionando orientación práctica para los usuarios. Las especificaciones y precauciones de instalación son la base para garantizar la operación a largo y confiable de la bomba A4VG. La instalación de la bomba debe seguir principios estrictos de alineación mecánica: el eje de salida del motor principal y el eje de transmisión de la bomba hidráulica debe conectarse mediante un acoplamiento flexible, y los dos eje deben instalarse en el mismo nivel, con un error de coaxialidad de no más de 0.1 mm. El soporte de montaje debe tener suficiente rigidez para evitar la deformación o la vibración durante la operación. Es particularmente importante tener en cuenta que la bomba hidráulica debe instalarse debajo del tanque de aceite, el diámetro interno de la tubería de entrada de la bomba debe ser mayor o igual al diámetro interno del puerto de succión de la bomba, y la presión de succión del puerto de succión debe ser mayor o igual a la presión absoluta de 0.8 bar (se puede reducir temporalmente a 0.5 bar durante el arranque en frío). Para equipos móviles como recolectores de algodón, también se debe prestar atención especial al diseño de la tubería: la manguera de alta presión debe tener suficiente radio de flexión y longitud libre para evitar el estiramiento excesivo cuando la máquina gira; La tubería debe estar lejos de las fuentes de calor y las piezas móviles para evitar el desgaste y el sobrecalentamiento. La selección de aceite y el control de la contaminación son la clave para la operación saludable de los sistemas hidráulicos. La bomba A4VG tiene requisitos estrictos sobre la viscosidad del aceite. El rango óptimo de viscosidad de trabajo es de 16-36 mm²/s (a temperatura de trabajo) y el rango de viscosidad limitante es de 5-1600 mm²/s. La diferencia de temperatura entre el día y la noche en Xinjiang es grande. La temperatura del sistema puede ser tan alta como 80 ℃ durante el día de verano, y la temperatura puede caer por debajo de 0 ℃ después del cierre por la noche. Por lo tanto, se debe seleccionar aceite hidráulico anti-ropa con un índice de viscosidad más alto (como ISO VG68). La limpieza del aceite es particularmente importante para las bombas de pistón axial. Se recomienda cumplir con ISO 4406 18/16/13 o estándares más altos. En entornos polvorientos como recolectores de algodón, se debe prestar especial atención a la protección del respiración del tanque de aceite y el bloqueo del filtro de succión de aceite debe verificarse regularmente. Al reabastecer una nueva máquina por primera vez o cambiar el aceite después de la revisión, el sistema debe enjuagarse por adelantado para garantizar que todas las tuberías y componentes estén limpios por dentro. El proceso de depuración y la configuración de parámetros determinan el rendimiento de trabajo de la bomba A4VG. Antes de depurar, asegúrese de que el sistema se haya llenado correctamente de aceite y agotado. La bomba se puede activar brevemente varias veces para ayudar a agotar el aire. La depuración incluye principalmente los siguientes pasos clave: ajuste de presión de llenado de aceite (20 bar para el modo EP/EZ/HW/HD, 25 bar para el modo DA/DG, medido en N = 2000r/min); ajuste de la válvula de corte de presión (dependiendo de los requisitos del sistema, generalmente 10-15% más alto que la presión de trabajo máxima); Configuración de la válvula de seguridad (aproximadamente 30 bar más alta que la válvula de corte). Para las bombas controladas electrónicamente con EP, también es necesario calibrar la relación entre la corriente de control y el ángulo de la placa de swash para garantizar que la corriente completa corresponde al desplazamiento máximo y la corriente cero corresponde al desplazamiento cero (o desplazamiento mínimo). Durante el proceso de depuración, los cambios de presión, flujo y temperatura del sistema deben monitorear de cerca, y la máquina debe detenerse y verificar inmediatamente si se encuentran anormalidades. El sistema de múltiples bombas exclusivas de los recolectores de algodón también debe prestar atención a la presión de la presión entre las bombas para evitar la distribución de carga desigual. La inspección diaria y el mantenimiento preventivo pueden reducir significativamente la tasa de falla de las bombas A4VG. Las siguientes comprobaciones deben llevarse a cabo antes de cada operación: si el nivel de aceite está dentro del rango normal; si el indicador diferencial de presión de las alarmas del elemento del filtro de succión de aceite; si hay fuga en las juntas de tubería; Si la temperatura de la bomba y la carcasa del motor es anormal. Después de cada 250 horas de trabajo o una temporada operativa, el elemento hidráulico y el elemento del filtro debe reemplazarse, y la contaminación del aceite debe verificarse. Preste especial atención a verificar el sellado de la tubería de entrada de aceite de la bomba de reabastecimiento de aceite. La entrada de aire es una causa común de daños tempranos a la bomba del émbolo. Para los equipos de trabajo estacionales, como los recolectores de algodón, el sistema hidráulico debe iniciarse y operarse regularmente en la temporada no operativa (al menos una vez al mes) para evitar que los sellos se deforman y falle debido a la estática a largo plazo. El diagnóstico de falla común y las capacidades de resolución de problemas pueden reducir significativamente el tiempo de inactividad. Los problemas típicos que la bomba A4VG puede encontrar en aplicaciones de recolectores de algodón incluyen: presión insuficiente del sistema (verifique la configuración de la válvula de cierre y la válvula de seguridad, y verifique si el pistón de control está atascado); ruido excesivo (verifique si la presión de succión es suficiente, si la viscosidad del aceite es apropiada y si el acoplamiento está bien alineado); y temperatura excesiva (verifique la configuración del flujo de descarga, si el radiador está bloqueado y si el aceite está oxidado). El caso muestra que durante la etapa de depuración, un recolector de algodón tenía un problema con la temperatura de la vivienda del motor demasiado alta, lo que provocaba que el sensor se queme. Después de la inspección, se descubrió que el diámetro del tubo de drenaje de aceite era demasiado pequeño, lo que resultó en una presión posterior excesiva. El problema se resolvió después de reemplazar la tubería con un diámetro mayor. Al encontrar fallas complejas, deben verificarse paso a paso de acuerdo con el principio de "de simple a complejo": primero verifique el elemento de aceite y filtro, luego verifique la señal eléctrica y finalmente se desmonte e inspeccione las partes mecánicas. El reemplazo regular de los componentes clave es una medida efectiva para evitar fallas repentinas. Los rodamientos y sellos de la bomba A4VG son piezas consumibles. Se recomienda reemplazarlos cada 6,000 horas de trabajo o 3 años (lo que ocurra primero). Los engranajes y las placas laterales de la bomba de reabastecimiento de aceite también son el foco del desgaste. El espacio libre final debe verificarse regularmente y reemplazarse cuando excede el valor permitido (generalmente 0.1-0.15 mm). Para equipos de alta intensidad, como los recolectores de algodón, se recomienda desmantelar e inspeccionar el mecanismo variable de la bomba después de cada temporada de operaciones, limpiar el núcleo de pistón de control y la válvula, y evitar que el sedimento cause adhesión. Al reemplazar los sellos, se debe prestar atención a la compatibilidad del material: Fluororubber (FKM) es adecuado para entornos de -25 ℃ a +115 ℃, mientras que el caucho de nitrilo (NBR) puede usarse para -40 ℃ a +90 ℃ pero tiene una resistencia de temperatura baja deficiente. La región de Xinjiang es fría en invierno. Si el selector de algodón necesita trabajar en un entorno de baja temperatura, se debe seleccionar un tipo de bomba con sello NBR o se debe ordenar especialmente un kit de sello a baja temperatura. El mantenimiento profesional y el soporte técnico son esenciales para manejar fallas complejas. Cuando la bomba A4VG se usa severamente (como la placa de distribución se tensa, el cabezal de la bola del émbolo se cae, etc.) o el rendimiento se reduce significativamente, un centro de reparación profesional realizará reparaciones profesionales. El centro de reparación tiene equipos especiales y accesorios originales para garantizar la calidad de la reparación. Vale la pena señalar que hay ciertos riesgos en desmontar la bomba de alta presión por sí mismo, y las reparaciones inadecuadas pueden causar daños secundarios. Los usuarios de Cotton Picker pueden establecer un acuerdo de mantenimiento preventivo con agentes locales, realizar inspecciones del sistema antes de la temporada operativa y recibir soporte técnico prioritario durante la temporada operativa. Con el desarrollo de la tecnología de Internet de las cosas, algunas nuevas bombas A4VG ya admiten funciones de diagnóstico remoto, y los expertos pueden analizar los parámetros del sistema a través de la red y proporcionar una orientación de mantenimiento precisa. La capacitación del operador es una inversión suave para garantizar la operación estable a largo plazo del sistema. Los conductores de recolectores de algodón y el personal de mantenimiento deben recibir capacitación básica en el conocimiento hidráulico, comprender el principio de trabajo y la composición del sistema de la bomba A4VG y poder identificar signos tempranos de falla. El contenido de entrenamiento clave incluye: características de sonido y vibración del funcionamiento normal; rango normal de lecturas de instrumentos; Pasos de tratamiento de emergencia, etc. La práctica ha demostrado que un equipo de operación bien capacitado puede reducir más del 30% de las fallas del sistema hidráulico y tomar medidas correctas en la etapa temprana del problema para evitar que pequeños problemas se desarrollen en fallas importantes. Siguiendo los puntos de instalación, puesta en marcha y mantenimiento de la puesta en marcha, los usuarios de seleccionadores de algodón pueden dar juego completo a las ventajas de rendimiento de la bomba variable de pistón axial de Rexroth A4VG, garantizar una operación confiable del equipo durante la temporada de recolección de algodón y maximizar la eficiencia operativa y los beneficios económicos. Análisis de beneficios económicos y tendencias futuras de desarrollo La aplicación de la bomba variable de pistón axial A4VG en recolectores de algodón no solo produce la mejora del rendimiento técnico, sino que también produce importantes beneficios económicos. Al mismo tiempo, con el desarrollo de la mecanización y la inteligencia agrícolas, la tecnología de bomba de pistón axial hidráulica también evoluciona constantemente, proporcionando más posibilidades para la futura actualización de los recolectores de algodón. El análisis de retorno de la inversión es el principal indicador económico para evaluar las soluciones del sistema hidráulico. Aunque el costo de compra inicial de la bomba de desplazamiento variable de pistón axial A4VG es más alto que el de un sistema de bomba de desplazamiento fijo tradicional, el costo total de propiedad (TCO) es menor cuando se tienen en cuenta los diversos beneficios que trae. Los datos de la aplicación reales muestran que los recolectores de algodón que usan la bomba A4VG pueden lograr un ahorro de combustible para 15-25% en comparación con los sistemas tradicionales, principalmente debido a la característica de "suministro de combustible a pedido" de la bomba de desplazamiento variable que evita las pérdidas de aceleración y desbordamiento. Tomando un selector de algodón de seis filas como ejemplo, cada temporada operativa (aproximadamente 45 días) puede ahorrar entre 30,000 y 50,000 yuanes en costos de combustible. Al mismo tiempo, el sistema de transmisión continuamente variable reduce los componentes de transmisión mecánica, reduce los costos de mantenimiento en aproximadamente un 30%y reduce las pérdidas de tiempo de inactividad causadas por las fallas en la caja de cambios. Más importante aún, la alta confiabilidad de la bomba A4VG asegura la disponibilidad del equipo durante la temporada de cosecha tasa y evita el deterioro de la calidad del algodón causado por el tiempo de inactividad (el precio del algodón húmedo se puede reducir en un 10-15%). Los cálculos integrales muestran que los recolectores de algodón que usan la bomba A4VG generalmente pueden recuperar la inversión inicial adicional dentro de 1-2 temporadas operativas. La calidad de cosecha mejorada tampoco debe ignorarse. El control de flujo preciso de la bomba A4VG mantiene la velocidad de la cabeza de algodón estable y puede mantener un efecto de cosecha constante incluso cuando cambia la densidad de las plantas de algodón. La práctica ha demostrado que, en comparación con los sistemas tradicionales, el selector de algodón impulsado por una bomba variable puede reducir el contenido de basura en 1-2 puntos porcentuales y aumentar la tasa de recolección en un 3-5%. Para un campo de algodón con un rendimiento de 350 kg por mu, esto significa 17.5 kg adicionales de algodón por mu, que, a 7 yuanes por kg, aumenta los ingresos en aproximadamente 122 yuanes por mu. Una granja grande o mediana generalmente tiene más de 5,000 mu de campos de algodón, y esto solo puede aumentar los ingresos en más de 600,000 yuanes. Además, reducir el contenido de basura también reduce el costo de los procesos de limpieza posteriores y mejora la competitividad del mercado del algodón. El aumento en el valor residual del equipo es un beneficio oculto de la inversión a largo plazo. Los recolectores de algodón equipados con sistemas hidráulicos avanzados son más populares en el mercado de segunda mano, y su tasa de retención de valor es 10-15% más alta que la de los modelos tradicionales. Esto se debe principalmente a que la bomba A4VG tiene una vida útil de diseño de más de 10,000 horas, y los componentes hidráulicos centrales pueden permanecer en buenas condiciones incluso después de múltiples temporadas de operación. Los sistemas de transmisión mecánica tradicionales generalmente requieren una revisión de la caja de cambios y el embrague después del mismo período de uso, lo que aumenta las preocupaciones de los compradores de segunda mano. Por lo tanto, aunque la inversión inicial es mayor, el costo real de un recolector de algodón con una bomba A4VG puede ser más bajo en todo su ciclo de vida. La inteligencia y el control electrónico son las principales direcciones para el desarrollo futuro de la bomba A4VG. Con el avance de la agricultura 4.0, los recolectores de algodón se están moviendo hacia la conducción autónoma y el ajuste inteligente. Las últimas bombas controladas electrónicamente de EZ y EP de Rexroth proporcionan una plataforma ideal para esta tendencia, que puede integrarse sin problemas con el controlador del vehículo a través del bus de lata o señales analógicas. Los futuros recolectores de algodón inteligente pueden realizar las siguientes funciones: detección en tiempo real de la densidad de la planta de algodón basada en la visión artificial, el ajuste automático de la velocidad hacia adelante y la velocidad de la cabeza de recolección de algodón; Generación de mapas de rendimiento basada en GPS para optimizar el plan de siembra para el próximo año; Monitoreo remoto y mantenimiento predictivo, y una advertencia temprana antes de que ocurra una falla. La interfaz de control digital de la bomba A4VG proporciona soporte básico para estas funciones inteligentes, transformando el selector de algodón de una herramienta de cosecha simple a un nodo de datos para la agricultura inteligente. La alta presión y el peso ligero continuarán profundizándose. La recientemente desarrollada serie A4VG40 ha aumentado el nivel de presión a 500BAR, que es un 11% más alto que la generación anterior de productos. Una mayor presión del sistema significa que el tamaño y el peso de los componentes se pueden reducir a la misma potencia, lo cual es especialmente importante para los recolectores de algodón que necesitan equilibrar la calidad del trabajo y la capacidad de transferencia. En el futuro, con el avance de la tecnología de materiales y la tecnología de sellado, se espera que la presión de trabajo de la bomba A4VG mejore aún más, mientras que el peso se puede reducir optimizando el canal de flujo interno y utilizando materiales de aleación livianos. Esta tendencia liviana de alta presión permitirá a los recolectores de algodón reducir la compactación del suelo mientras mantienen su capacidad de operación, que es particularmente adecuada para el modelo de labranza de conservación promovido en Xinjiang. La recuperación de energía y la potencia híbrida son las direcciones de vanguardia para mejorar la eficiencia energética. Cuando los recolectores de algodón tradicionales desaceleran y el freno, la energía cinética se convierte en energía térmica a través de la fricción y se desperdicia. Los sistemas futuros pueden integrar dispositivos de recuperación de energía más avanzados. Cuando el recolector de algodón va cuesta abajo o se desacelera, la energía cinética se convierte en energía hidráulica almacenada en el acumulador a través del grupo de bomba de motor hidráulico, y se libera nuevamente al acelerar o escalar. Un desarrollo adicional es el sistema híbrido hidráulico, que combina inteligentemente el motor diesel, el acumulador hidráulico y el motor eléctrico para seleccionar automáticamente la fuente de alimentación óptima de acuerdo con las condiciones de trabajo. Como una plataforma de bomba variable madura, la bomba A4VG se integra fácilmente con estos nuevos sistemas de energía para proporcionar una solución de energía más ecológica para los recolectores de algodón. Las tecnologías de monitoreo de condiciones y mantenimiento predictivo mejorarán significativamente la disponibilidad de equipos. Al integrar los sensores de vibración, temperatura y presión en la bomba A4VG, combinada con análisis de big data y algoritmos de inteligencia artificial, el estado de salud de la bomba se puede evaluar en tiempo real y se puede predecir la vida útil restante. Esta tecnología es particularmente adecuada para equipos de temporada, como recolectores de algodón. Los usuarios pueden organizar con precisión el mantenimiento preventivo en la temporada baja para evitar un tiempo de inactividad inesperado en momentos críticos de cosecha. Los productos Smart Pump Actualmente en desarrollo tendrán estas funciones de monitoreo incorporadas y cargan datos en la plataforma en la nube a través de la comunicación inalámbrica, lo que lo hace conveniente para los usuarios y fabricantes de equipos que rastreen de forma remota el estado del equipo. El diseño modular y estandarizado reducirá la complejidad del sistema y los costos de mantenimiento. En el futuro, la bomba A4VG puede adoptar un diseño más modular, estandarizando componentes, como grupos de válvulas de control y bombas de reposición de aceite, que los usuarios pueden combinar de manera flexible de acuerdo con sus necesidades. Este diseño hace que el mantenimiento en el sitio sea más conveniente, ya que solo el módulo defectuoso debe reemplazarse en lugar de todo el grupo de bombas, acortando en gran medida el tiempo de mantenimiento y reduciendo el inventario de piezas de repuesto. Al mismo tiempo, las interfaces estandarizadas facilitan el intercambio de componentes de diferentes fabricantes y mejoran la flexibilidad de la cadena de suministro. Para los usuarios de recolectores de algodón, esto significa tiempo de inactividad más corto y costos de mantenimiento más bajos. La adaptabilidad ambiental se convertirá en una consideración importante. A medida que las regulaciones ambientales se vuelven cada vez más estrictas, el desempeño ambiental de los sistemas hidráulicos ha recibido más atención. Las futuras bombas A4VG mejorarán aún más el rendimiento del sellado y reducirán los riesgos de fuga; optimizar las rutas de flujo interno para reducir las pérdidas de energía; y adaptarse a medios ecológicos, como el aceite hidráulico biodegradable. Para los recolectores de algodón que operan en áreas ecológicamente frágiles como Xinjiang, los sistemas hidráulicos ecológicos pueden reducir la contaminación potencial al suelo y los cultivos y mejorar la imagen del mercado de los productos agrícolas. La aplicación de la bomba variable de pistón axial A4VG en recolectores de algodón ha demostrado sus ventajas técnicas y económicas, y las tendencias de desarrollo futuras fortalecerán aún más esta posición. Con el desarrollo de la mecanización agrícola, la inteligencia y la protección del medio ambiente, los sistemas hidráulicos de alto rendimiento se convertirán en la configuración estándar de los recolectores de algodón avanzados, proporcionando un sólido soporte técnico para el desarrollo de alta calidad de la industria del algodón. Para los fabricantes y usuarios de Cotton Picker, la comprensión temprana y la adopción de estas tecnologías avanzadas obtendrán una ventaja en la feroz competencia del mercado.
Últimas soluciones de la empresa sobre Aplicación eficiente de la bomba de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO en soluciones de forja
2025-04-30

Aplicación eficiente de la bomba de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO en soluciones de forja

Este artículo analiza exhaustivamente las aplicaciones clave y las ventajas técnicas de la bomba variable de pistón axial A4VSO en la industria de forja. Como producto de referencia en el campo de las bombas de pistón axial hidráulica, la serie A4VSO se ha convertido en el elemento de potencia central del sistema hidráulico de equipos de forja modernos con su excelente rendimiento de alta presión, control variable flexible y diseño de larga vida. El artículo analiza en detalle el principio de trabajo, las características técnicas, los puntos de selección y los casos de aplicación específicos de la bomba A4VSO en el proceso de forja, y proporciona asesoramiento profesional sobre instalación y mantenimiento y pronósticos sobre futuras tendencias de desarrollo de tecnología, proporcionando una referencia técnica integral para forjar fabricantes de equipos y usuarios finales. 1. Requisitos especiales de la industria de forja para energía hidráulica Como un medio importante de formación de metales, la tecnología de forja tiene una posición irremplazable en los campos de fabricación de automóviles, aeroespaciales, equipos militares, etc. Con el desarrollo de la industria 4.0 y la fabricación inteligente, los equipos de forja modernos han presentado mayores requisitos para los sistemas hidráulicos: alta presión y flujo grande, control preciso, optimización de eficiencia energética y estabilidad confiable. Estos estrictos requisitos técnicos dificultan que los sistemas de bombas cuantitativas tradicionales los cumplan, y la tecnología de la bomba de pistón de desplazamiento variable se ha convertido en la mejor solución con sus ventajas únicas. se ha convertido en la fuente de energía preferida para los sistemas hidráulicos en la industria de forja con su diseño avanzado de la bomba de desplazamiento variable de pistón axial de placa swash. Esta serie de bombas no solo puede reemplazar completamente los productos importados de las mismas especificaciones, sino que también tiene un rendimiento sobresaliente en los parámetros de intercambiabilidad, confiabilidad y rendimiento. Su presión de trabajo nominal es de hasta 350 bares (35MPa), y la presión máxima puede alcanzar los 400 bares (40MPa), que es particularmente adecuado para escenarios de aplicación de alta presión y alto flujo, como prensas de forja y máquinas de estampado. Este artículo introducirá sistemáticamente las características técnicas de la bomba de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO, analizará profundamente sus soluciones de aplicación específicas en equipos de forja y proporcionar sugerencias profesionales de selección y mantenimiento para ayudar a los lectores a comprender completamente esta eficiente solución de energía hidráulica. 2.Características técnicas de la bomba variable de pistón axial A4VSO 2.1 Estructura básica y principio de funcionamiento La serie A4VSO es una bomba de desplazamiento variable de pistón axial tipo placa de swash, diseñada para accionamiento hidráulico de alta eficiencia de circuito abierto. Su principio de trabajo central se basa en la placa de swash que impulsa múltiples cilindros y cilindros dispuestos a axialmente para girar juntos, y el movimiento recíproco de los cementerios en relación con el cuerpo del cilindro se da cuenta de la succión y la descarga de aceite. A medida que la placa de swash gira con el conjunto del émbolo: 1.Proceso de succión de aceite: el espacio formado por el émbolo y el cilindro aumenta, formando una presión negativa para absorber el aceite 2.Proceso de descarga de aceite: el espacio formado por el émbolo y el cuerpo del cilindro se reducen, y el aceite se exprime en aceite de alta presión para la salida 3.Control variable: el desplazamiento de la bomba se puede ajustar sin paso al cambiar la inclinación de la placa de swash para lograr un control de flujo preciso Este principio de trabajo único ofrece a la bomba A4VSO ventajas significativas, como estructura compacta, tamaño radial pequeño, inercia pequeña y alta eficiencia volumétrica, y es particularmente adecuado para los requisitos de aplicación de los sistemas de alta presión. 2.2 Parámetros técnicos clave y ventajas de rendimiento Las bombas de pistón axial hidráulica de la serie A4VSO proporcionan una variedad de especificaciones de desplazamiento de 40 a 1000 ml/rev, entre los cuales los desplazamientos de tamaño mediano como 180, 250 y 355 son particularmente adecuados para falsificar aplicaciones de equipos. Sus principales características de rendimiento incluyen: ·Rendimiento de alta presión: presión de trabajo nominal 350BAR, presión máxima de hasta 420bar, que cumple con las condiciones de trabajo extremas de las prensas de falsificación ·Control variable eficiente: proporciona control de voltaje constante DR/DRG, control de potencia constante hiperbólico LR, control proporcional eléctrico EO2 y otras formas variables ·Diseño de larga vida: rodamientos de rodillos completos de alta precisión de grado de aviación y par de fricción de placas de lavado de zapatos deslizantes especialmente optimizadas extiende significativamente la vida útil ·Operación de bajo ruido: diseño de placa de válvula optimizada y proceso de fabricación de precisión asegurar que el ruido operativo sea más bajo que el estándar de la industria ·Alta densidad de potencia: excelente relación de potencia/peso, reducción de la ocupación del espacio del equipo ·Adaptabilidad media: el aceite mineral o el aceite de agua HFC glicol resistente al fuego se puede utilizar aceite hidráulico resistente al fuego para satisfacer las necesidades de diferentes condiciones de trabajo Tabla: las especificaciones de desplazamiento principal de la serie A4VSO y los parámetros de rendimiento Especificación (ML/R) Velocidad máxima (RPM) Caudal máximo (L/min) Potencia máxima (KW) Torque máximo (NM) 125 1800 225 131 696 180 1800 324 189 1002 250 1500 375 219 1391 355 1500 532 310 1976 2.3 Tecnología avanzada de control variable Las bombas de pistón axial hidráulica de la serie A4VSO proporcionan una variedad de modos de control variable, que se pueden seleccionar de manera flexible de acuerdo con diferentes requisitos del proceso de forja: 1.Control de presión constante DR/DRG: cuando la presión del sistema alcanza el valor establecido, la bomba reduce automáticamente el desplazamiento para mantener la presión constante, que es particularmente adecuada para procesos de forja que requieren una presión estable. 2.LR Control de potencia constante hiperbólica: ajuste automáticamente el desplazamiento de acuerdo con la carga, de modo que la bomba siempre funcione en la curva de potencia óptima, mejorando la eficiencia energética 3.Control proporcional eléctrico EO2: control preciso del desplazamiento a través de señales eléctricas, integración perfecta con el sistema PLC, adecuado para líneas de forja inteligentes con alto grado de automatización 4.Control de presión hidráulica HD: se ajusta automáticamente de acuerdo con los cambios de presión del sistema para mantener la mejor coincidencia entre la presión y el flujo Estas tecnologías avanzadas de control variable permiten que la bomba A4VSO coincida con precisión los requisitos de potencia de cada etapa del proceso de forja, evitando el desperdicio de energía y reduciendo significativamente los costos operativos del sistema. 2.4 Diseño para adaptabilidad a entornos especiales Con el objetivo del duro entorno de forjar talleres, como la alta temperatura y el polvo alto, la bomba A4VSO está especialmente diseñada con una variedad de características de adaptabilidad: ·Versión de medios resistentes a la llama: el tipo F2 está optimizado para HFC Water Glycol Media, no se requiere descarga de rodamiento externo, simplificando el diseño del sistema ·Sello fortalecido: sello de eje PTFE fortalecido y diseño de rodamiento especial para extender la adaptabilidad media y la vida útil ·Adaptabilidad de alta temperatura: el diseño optimizado de la placa de la válvula y el par de fricción asegura un funcionamiento estable en un entorno de alta temperatura ·Tolerancia a la contaminación: aunque se requiere que el nivel de limpieza de aceite sea NAS9, la tolerancia a la contaminación accidental se mejora a través de un diseño especial. Estas características permiten que la bomba de pistón axial hidráulica A4VSO funcione de manera confiable en varios entornos de producción de falsificación y reduzca el tiempo de inactividad no planificado. 3. Aplicación típica de A4VSO en equipos de falsificación Existen muchos tipos de equipos de falsificación con diferentes requisitos de proceso. La bomba variable de pistón axial A4VSO se ha convertido en una fuente de alimentación ideal para varios sistemas hidráulicos de maquinaria de forja debido a sus características flexibles y variables y al alto rendimiento de flujo de alta presión y gran flujo. El siguiente analiza varios escenarios de aplicación típicos. 3.1 Sistema hidráulico de forjado de prensa Las prensas de forja requieren una presión instantánea extremadamente alta y un control de movimiento preciso. Las bombas A4VSO generalmente se configuran de las siguientes maneras en dicho equipo: ·Selección principal de la bomba: especificaciones A4VSO250 o A4VSO355, control de presión constante del DR, proporcionando una fuente de aceite de alta presión estable ·Diseño del sistema: múltiples bombas están conectadas en paralelo para satisfacer la demanda instantánea de alto flujo a través de la asistencia de acumuladores ·Control de presión: la presión de trabajo generalmente se establece en el rango de 280-320 bar, ajustada de acuerdo con el proceso de forjado específico ·Diseño de ahorro de energía: el uso de control de control de potencia constante LR o el control sensible a la carga reduce automáticamente el desplazamiento cuando la carrera inactiva cae rápidamente Una gran empresa de forjado utiliza una prensa de forja de 8,000 toneladas impulsada por un grupo de bombas A4VSO355DR, que ahorra un 35% de energía en comparación con el sistema original de bomba de desplazamiento fijo y mejora la precisión de la forja y la repetibilidad. 3.2 Unidad de potencia hidráulica para estampar la línea de producción La línea de producción de estampado de panel automotriz tiene requisitos especiales para el sistema hidráulico: carrera inactiva rápida, estampado de precisión de baja velocidad y alta repetibilidad. Las ventajas de A4VSO en tales aplicaciones incluyen: ·Respuesta rápida: la placa de swash tiene un corto tiempo de ajuste para cumplir con los requisitos de los ciclos de estampado de alta velocidad ·Control de flujo preciso: el control proporcional eléctrico EO2 logra una coordinación perfecta con la válvula de servo ·Integración del sistema: la estructura del eje a través del eje es fácil de combinar con la bomba de engranajes para proporcionar presión y flujo diferenciados para diferentes funciones ·Presión estable: buenas características de corte de presión para evitar fluctuaciones de presión en el momento del estampado Las líneas de prensa modernas a menudo usan la bomba A4VSO180EO2 en combinación con un sistema de servicio de servo para lograr la precisión de control de posición a nivel de milímetro mientras ahorra más del 25% de energía en comparación con los sistemas tradicionales. 3.3 Sistema hidráulico de presentación de forjas múltiples de estación Las prensas de forja de múltiples estaciones deben proporcionar energía a múltiples actuadores al mismo tiempo, y las cargas de cada estación varían mucho. Características de aplicación típicas de las bombas A4VSO en dicho equipo: ·Combinación múltiple: 3-4 A4VSO125 o A4VSO180 Los grupos de bombas se utilizan para atender diferentes estaciones de trabajo ·Control independiente: cada bomba se puede establecer con diferentes valores de corte de presión para que coincidan con precisión las necesidades de cada estación ·Distribución de flujo: equilibra automáticamente la carga de cada bomba a través del control de potencia constante LR para optimizar el consumo de energía total ·Diseño redundante: una configuración de copia de seguridad y una copia de seguridad garantiza la producción continua, y el rendimiento del sistema sigue siendo consistente durante el cambio Después de un anillo de rodamiento de una máquina de forjado de estados múltiples adoptó cuatro unidades de bomba A4VSO125LR, la tasa de utilización del equipo aumentó del 85% al ​​93% y la tasa de falla disminuyó en un 40%. 3.4 Aplicación de equipos especiales de forjado Además de los equipos de falsificación convencionales, las bombas de pistón axial hidráulicas A4VSO también se usan ampliamente en varios equipos de forjado especiales: ·Sistema hidráulico de forja isotérmica: la presión estable debe mantenerse durante mucho tiempo. El control DR de A4VSO asegura que la fluctuación de presión sea inferior a ± 2BAR. ·Presiona de forja de polvo: la suavidad de la acción es extremadamente alta, y las características de bajo ruido y flujo suave de A4VSO son una combinación perfecta ·Equipo de forjado de matriz multidireccional: múltiples cilindros hidráulicos funcionan juntos, y la rápida respuesta de A4VSO asegura la precisión de sincronización de los movimientos ·Martillo de forjado de alta velocidad: la demanda de flujo instantáneo es grande, y A4VSO está equipado con un acumulador de gran capacidad para proporcionar un flujo máximo Estas aplicaciones especiales demuestran completamente la adaptabilidad técnica y la confiabilidad del rendimiento de la bomba A4VSO, que consolida su posición central en la industria de forja. Tabla: Configuración típica de A4VSO en diferentes equipos de forjado Tipo de dispositivo Especificaciones recomendadas Método de control Beneficios clave Configuración de presión típica Prensa forjada A4VSO355 DR/DRG Estabilidad de alta tensión, larga vida 300-350BAR Línea de producción de estampado A4VSO180 EO2 Respuesta rápida y control preciso 250-300BAR Prensa de forja de múltiples estaciones A4VSO125 LR Adaptación de energía, alta eficiencia energética 200-280BAR Equipo de falsificación especial por encargo Varias combinaciones Adaptación profesional a requisitos especiales de procesos Personalizado por proceso 4. Selección de bomba A4VSO y puntos de diseño del sistema La selección correcta y el diseño del sistema son la clave para garantizar el mejor rendimiento de la bomba de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO en el equipo de forja. Esta sección proporciona orientación de selección profesional y sugerencias técnicas. 4.1 Principios de selección de especificaciones de desplazamiento Se deben considerar los siguientes factores al seleccionar la especificación de desplazamiento de la bomba A4VSO: Requisitos de flujo: Calcule los requisitos de flujo máximo según el tamaño del cilindro hidráulico y la velocidad de funcionamiento, y seleccione una bomba que pueda cumplir con los requisitos a 1500-1800 rpm. OFórmula de cálculo: Q = (A × V) / 600 (L / min) ODonde A es el área efectiva del cilindro hidráulico (cm²), V es la velocidad de trabajo (mm/s) Requisitos de presión: confirme la presión de trabajo máxima y la presión máxima del equipo para asegurarse de que no exceda los límites nominal de 350 bares y pico de 400 bares de la bomba. Combustanza de energía: verifique si la energía del motor de transmisión es suficiente para evitar la sobrecarga OFórmula de cálculo de potencia: P = (P × Q) / (600 × η) (KW) ODonde p es presión (bar), Q es caudal (l/min) y η es eficiencia general (generalmente 0.85-0.9) Consideraciones del sistema de trabajo: para el trabajo continuo de alta carga, elija un tamaño más grande y para el trabajo intermitente, elija de acuerdo con las necesidades reales. Para la mayoría de los equipos de forja, A4VSO125 a A4VSO355 son especificaciones comunes, entre las cuales A4VSO250 se considera la "especificación universal" que equilibra el flujo, la presión y los factores de costo. 4.2 Directrices para seleccionar métodos de control variable A4VSO proporciona una variedad de métodos de control variable, cada uno con sus propias características, la selección debe combinarse con los requisitos del proceso de forja: 1.DR/DRG Control de presión constante: OEscenarios aplicables: procesos de forja y mantenimiento de presión que requieren presión estable OVentajas: presión estable, buen efecto de ahorro de energía ONota: Cuando se conectan múltiples bombas en paralelo, el valor de corte de presión debe establecerse con precisión 2.LR Control de potencia constante hiperbólica: OEscenarios aplicables: ocasiones en que la carga cambia enormemente, pero la potencia total debe ser limitada OVentajas: se adapte automáticamente a la carga y proteja la fuente de alimentación ONota: No es adecuado para escenarios que requieren un control de presión preciso 3.Control proporcional eléctrico EO2: OEscenarios aplicables: sistemas con alta automatización y deben integrarse con PLC OVentajas: control preciso, puede realizar estrategias de control complejas ONota: Necesita coincidir con el sistema de control electrónico, el costo es relativamente alto 4.Control combinado: OCombinación común: DRG+LR realiza un voltaje constante y protección dual de potencia constante OEscenarios aplicables: equipo clave con altos requisitos para la seguridad del sistema Para la mayoría de las aplicaciones de forja, DR Control puede satisfacer las necesidades básicas; Se recomienda que el equipo de alta gama utilice el control EO2 para lograr una gestión de energía más inteligente. 4.3 Puntos clave en el diseño del sistema hidráulico Al diseñar un sistema hidráulico para forjar equipos alrededor de una bomba A4VSO, se debe prestar atención especial a los siguientes aspectos: Diseño del circuito de aceite: ·Cuando se usa a través de la transmisión, se pueden conectar múltiples bombas en serie para proporcionar fuentes de aceite independientes para diferentes funciones ·El diámetro de la tubería de entrada de aceite es suficiente para garantizar que la presión de entrada de aceite no sea inferior a 0.2 bar ·La línea de drenaje de aceite se lleva de regreso al tanque de aceite por separado para evitar la presión posterior que afecta el sello de la carcasa de la bomba Selección de componentes auxiliares: ·Seleccione un filtro de entrada de aceite con una precisión de filtración de βₓ≥75 para garantizar que el nivel de limpieza de aceite sea NAS9 ·Se recomienda utilizar filtros de alta presión con βₓ≥200 y una presión nominal un 20% más alta que la presión máxima del sistema. ·La capacidad del acumulador se calcula en función de la demanda de flujo instantáneo, generalmente el 20-30% del flujo de la bomba principal. Protección de seguridad: ·El sistema está equipado con una válvula de seguridad, y la configuración de presión es 5-10% más alta que la presión de corte de la bomba. ·Alarma de monitoreo de temperatura, advirtiendo cuándo la temperatura del aceite excede 65 ℃, protección de apagado a 80 ℃ ·Monitoreo en línea del nivel de petróleo y contaminación, mantenimiento preventivo Diseño de ahorro de energía: ·El sistema de múltiples bombas utiliza una combinación de bombas de diferentes especificaciones para que coincida con los requisitos de flujo de diferentes condiciones de trabajo ·Considere combinar la unidad de frecuencia variable con una bomba de desplazamiento variable para reducir aún más el consumo de energía ·Para recuperar la energía potencial descendente de la prensa de forja, se puede utilizar la tecnología de ajuste secundario 4.4 Consideraciones especiales para los sistemas de fluidos hidráulicos resistentes al fuego Forzar el equipo en ambientes a alta temperatura o inflamables a menudo requiere el uso de aceites hidráulicos resistentes al fuego, como el glicol de agua HFC. En este momento, se deben tener en cuenta los siguientes puntos al seleccionar la bomba A4VSO: ·Elija bombas F o F2 especialmente diseñadas para adaptarse a las características de los medios HFC ·El modelo F2 no requiere un rubor de rodamiento externo, simplificando el diseño del sistema ·La presión de trabajo debe reducirse en aproximadamente un 10% y la velocidad en un 15-20%. ·El tanque de combustible está diseñado con un volumen 30% mayor para mejorar la disipación de calor. ·Las focas y las mangueras deben ser compatibles con los medios de agua de agua Una bomba A4VSO seleccionada correctamente puede lograr un rendimiento y una vida similar al aceite mineral en el medio HFC, proporcionando energía hidráulica segura y confiable para talleres de forja de alta temperatura. 5. Instalación, puesta en marcha y mantenimiento La instalación correcta, la puesta en marcha estandarizada y el mantenimiento científico son la clave para garantizar la operación estable a largo plazo de la bomba variable de pistón axial A4VSO en el equipo de forja. Esta sección proporciona orientación técnica profesional. 5.1 Especificaciones y precauciones de instalación Instalación mecánica: ·Adopte el acoplamiento elástico para garantizar la desviación axial ·El eje de la bomba no está sujeto a la fuerza radial y el soporte de montaje tiene suficiente rigidez·Para las bombas de conducción, la carga adicional en las bombas posteriores no excede el valor permitido.·El diámetro de la tubería de entrada de aceite es suficiente y el caudal no excede los 1,2 m/s·El puerto de drenaje de aceite se lleva de regreso al tanque de aceite por separado, y la pendiente creciente de la tubería es 5 ° para evitar el bloqueo de aire·La presión posterior de la fuga de aceite no debe exceder 0.15MPa, de lo contrario afectará la sensibilidad del mecanismo de servo variable.·El cable de válvula solenoide proporcional está bien protegido y se mantiene alejado de la línea de alimentación.·La señal de control coincide con el voltaje de la fuente de alimentación y la polaridad es correcta·Conrazización confiable para evitar la interferencia electromagnética·Confirme que la dirección de rotación es correcta (generalmente en sentido horario cuando se ve desde el extremo del eje)·El nivel de aceite en el tanque es suficiente y el tipo de aceite es correcto·La tubería de entrada de aceite está llena de aceite y el aire se agota.1.Afloje el tornillo de ajuste de presión para colocar la bomba a presión mínima.2.Arrancar el motor, verificar la dirección y cualquier ruido anormal3.Ejecute continuamente durante 10 minutos y verifique que la temperatura de la carcasa aumente uniformemente1.Bomba de control DR: apriete gradualmente el tornillo de ajuste de presión al valor de ajuste requerido§Las prensas de forja generalmente se establecen en 280-320 bar2.Bomba de control LR: establezca primero la presión máxima, luego ajuste la curva de alimentación3.Bomba de control EO2: características máximas de presión y flujo establecidos a través del controlador1.Verifique si la velocidad de cada acción cumple con los requisitos de diseño2.El sistema de múltiples bombas necesita equilibrar la contribución del flujo de cada bomba3.Verificar el tiempo de respuesta del mecanismo variable y la estabilidad1.Pruebe la función de corte de presión para confirmar que la bomba puede cambiar la presión en el tiempo cuando se alcanza la presión establecida2.Verifique si la presión de apertura de la válvula de seguridad es normal (5-10% más alta que la presión de corte de la bomba)3.Simular las condiciones de falla para verificar la efectividad de los dispositivos de protección·Nivel de aceite, temperatura del aceite y calidad del aceite·Ruido de funcionamiento de la bomba y niveles de vibración·Verificación de fugas externa·Indicación de presión diferencial de filtro·Cada 500 horas: verifique la alineación de acoplamiento y apriete los pernos de montaje·Cada 1000 horas: reemplace el filtro de entrada de aceite y tome muestras para probar la contaminación del aceite·Cada 2000 horas: verifique la flexibilidad del mecanismo variable y pruebe el rendimiento de control·Cada 4000 horas: reemplace el filtro de alta presión y verifique completamente el estado técnico de la bomba·Mantenga la limpieza del aceite a nivel NAS9 y verifique regularmente la contaminación·Controle la temperatura del aceite en el rango óptimo de 30-65 ℃·Monitorear el contenido de humedad (·No mezcle aceites de diferentes marcas y limpie bien el sistema al cambiar de aceite·Posibles causas: mecanismo variable atascado, falla de la válvula de control, desgaste interno de la bomba·Tratamiento: verifique el circuito de aceite de control, pruebe el mecanismo variable y mida la eficiencia volumétrica de la bomba.·Causas posibles: cavitación, daño de cojinete, partes internas sueltas·Tratamiento: verifique las condiciones de entrada de aceite, mida la vibración de la vivienda e desmonte e inspeccione si es necesario.·Causas posibles: cambio de límite de placa de intercambio, desviación de la señal de control, desgaste de la bomba·Tratamiento: Verifique la señal de control, la prueba de desplazamiento máximo, medir la fuga del sistema·Posibles causas: fuga interna excesiva, viscosidad de aceite inadecuado, enfriamiento insuficiente·Acción: verifique la eficiencia volumétrica, verifique las especificaciones del aceite, evalúe las condiciones de disipación de calor·Causas posibles: presión de control insuficiente, pistón variable atascado, falla de la válvula de control·Tratamiento: verifique el circuito de aceite de control, limpie el mecanismo variable y pruebe la respuesta de la válvula1.Drene el aceite viejo en la bomba e inyecte un nuevo aceite que contenga inhibidor de la óxido2.Gire manualmente el rodamiento durante varios ciclos para formar una película de aceite en la superficie del par de cojinetes y fricción.3.La superficie mecanizada expuesta está recubierta con aceite anti-romisión y el puerto de aceite está sellado con un tapón de tornillo4.El mecanismo variable se coloca en la posición media para liberar el estrés por resorte5.Almacenar en un ambiente seco y verificar el estado a prueba de óxido regularmente·El sistema de la bomba de medición ajusta la presión a través de la válvula de desbordamiento, y se desperdicia una gran cantidad de energía en forma de energía térmica·La bomba de desplazamiento variable ajusta la salida de acuerdo con la demanda de carga, generalmente ahorrando 30-50% de energía·Después de la transformación, una máquina de prensa de forja de 2,000 toneladas logró un ahorro de energía del 42%, ahorrando alrededor de 180,000 kWh de electricidad por año.·El control de la presión de la bomba variable es más preciso y la consistencia del tamaño de forja se mejora·Ajuste de flujo sin paso para satisfacer las necesidades de diferentes etapas de proceso·Reducir el shock hidráulico y mejorar la confiabilidad del sistema·Inversión inicial: 20-30% más alto para sistemas de bomba variable·Costo operativo: 40-60% más bajo que el sistema de bomba variable·Período de recuperación: generalmente 1-2 años·La temperatura del aceite de la bomba variable es más baja y la vida útil del aceite se extiende·Reducir las condiciones de desbordamiento y reducir el desgaste de los componentes·El sistema es más simple y tiene menos puntos de falla·Las bombas principales se reemplazaron con dos bombas A4VSO355LR con control de potencia constante·Aumente el suministro de aceite auxiliar del acumulador para cumplir con el flujo instantáneo de falsificación rápidaOConsumo de energía reducido en un 38%OLa temperatura del aceite cayó de 72 ° C a 58 ° COPrecisión de forja mejorada, tasa de desecho reducida en un 25%OPeríodo de recuperación: 14 meses·Se utilizan cuatro bombas A4VSO125DR para controlar diferentes estaciones de trabajo.·Establezca con precisión el valor de corte de presión de cada bomba para formar un gradiente de presión·Efecto después de la actualización:·La bomba A4VSO250F2 se selecciona para adaptarse al medio de glicol de agua HFC·Optimizar el diseño de la tubería para reducir la pérdida de presión·Rendimiento después de la transformación:·Costo de compra de la unidad de la bomba·Costo de transformación del sistema·Costos de instalación y puesta en marcha·Consumo de energía (60-70%)·Costos de mantenimiento·Reemplazo de fluido y filtro·Pérdida de tiempo de inactividad·Valor residual del equipo cuando está retirado·Descuento de intercambio·Costo inicial: 15-25%·Costos de energía: 60-70%·Costo de mantenimiento: 10-15%·Valor residual: 2-5%·Inversión de renovación: 280,000 yuanes·Tiempo de operación anual: 6000 horas·Potencia del sistema original: 110kw·Ahorro de energía estimado: 35%·Precio de electricidad: 0.8 yuanes/kWh·Ahorro anual de electricidad: 110kW × 35%× 6000h = 231,000 kWh·Ahorro anual de electricidad: 231,000 × 0.8 = 184,800 yuanes·Reducción de costos de mantenimiento: aproximadamente 20,000 yuanes/año·Reducción de residuos: alrededor de 30,000 yuanes/año·Ingresos anuales totales: alrededor de 235,000 yuanes·Período de recuperación simple: 28/23.5≈1.2 años·Teniendo en cuenta el valor temporal del dinero: aproximadamente 1.5 años·Monitoreo de la condición: presión integrada, temperatura y sensores de vibración para monitorear el estado de salud de la bomba en tiempo real·Mantenimiento predictivo: predecir la vida útil restante basada en el análisis de big data y optimizar los planes de mantenimiento·Control adaptativo: optimiza automáticamente el punto de operación de acuerdo con los parámetros del proceso y los cambios de carga·Diagnóstico remoto: análisis y orientación de fallas remotas a través de Internet industrial·Nuevo material de par de fricción: reduzca la fuga interna y aumente la eficiencia volumétrica a más del 98%·Algoritmo de control optimizado: coincidencia de carga más precisa, reduciendo el trabajo desperdiciado·Sistema de energía híbrida: combinado con una unidad de frecuencia variable para lograr una regulación secundaria·Tecnología de recuperación de energía: utilizando la energía potencial descendente de la máquina de forja para generar electricidad·Materiales de alta resistencia y livianos: aumentar la densidad de potencia y reducir el volumen y el peso·Tecnología de tratamiento de superficie: como el recubrimiento DLC, que extiende la vida útil de los pares de fricción clave·Aplicación de material compuesto: reemplace algunas piezas metálicas, reduzca el ruido y el costo·Fabricación aditiva: moldeo integrado de canales de flujo complejos para optimizar el rendimiento hidráulico·Adaptación de aceite hidráulico biodegradable: diseño optimizado para adaptarse a medios ecológicos·Tecnología de control de fuga: el estándar para fugas externas cero·Supresión de ruido: reduzca el ruido en otro 3-5dB a través de la optimización estructural·Diseño reciclable: mejorar la tasa de recuperación de materiales y la conveniencia de desmontaje·Estandarización de la interfaz: simplifica la integración del sistema y reduce los requisitos de personalización·Diseño modular: satisfacer diversas necesidades combinando módulos estándar·Configuración del software: el ajuste de la función se logra a través de la configuración de los parámetros en lugar de los cambios de hardware·Plataforma unificada global: especificaciones técnicas de productos consistentes en diferentes regiones1.Alta presión y alta eficiencia: la serie A4VSO tiene una presión nominal de 350bar y una presión máxima de 400 bares, y una variedad de métodos de control variable para que coincidan perfectamente con los requisitos del proceso de forja.2.Ahorro significativo de energía: en comparación con los sistemas de bombas cuantitativas tradicionales, el ahorro de energía típico es del 30-50%, y el período de recuperación de la inversión es corto3.Confiable y duradero: rodamientos de grado de aviación y diseño optimizado de pares de fricción aseguran una larga vida útil en entornos de forjado duros4.Adaptación flexible: el desplazamiento varía de 40 a 1000 ml/r, modos de control múltiples para satisfacer las necesidades de diferentes equipos de forjado5.Previsión inteligente: poseer la base técnica para el desarrollo inteligente y en red para satisfacer las necesidades de las futuras fábricas inteligentes·Se da prioridad a la solución de bomba variable A4VSO, especialmente la especificación de 125-355 ml/R·Seleccione el método de control de acuerdo con las características del proceso. El control eléctrico EO2 se recomienda para procesos complejos.·Diseño razonable del sistema hidráulico para dar juego completo a las ventajas de la bomba de desplazamiento variable·Evaluación de la economía de convertir un sistema de bomba de desplazamiento fijo a una bomba de desplazamiento variable A4VSO·Priorizar la transformación del alto consumo de energía y los equipos de alta tasa de carga·Considere la renovación por fases para reducir el riesgo de inversión·Mantener estrictamente el nivel de limpieza de aceite NAS9·Monitoreo regular del estado de la bomba y mantenimiento preventivo·Establecer un archivo completo de operación y mantenimiento·Mercado de alta gama: las bombas variables inteligentes y en red se convertirán en estándar·Mercado de gama media: acelerar la transición de bombas de desplazamiento fijo a bombas de desplazamiento variable·Campos emergentes: como forja de precisión, forja isotérmica, etc., que tienen una creciente demanda de bombas de alto rendimiento1.Se dará prioridad a la evaluación de la solución de bomba variable A4VSO, especialmente los productos de especificación de 180-355 ml/R2.Elija un integrador de sistemas experimentado para garantizar la optimización del diseño3.Invierta en capacitación en mantenimiento de operadores para aprovechar al máximo su equipo4.Establecer una relación de cooperación técnica a largo plazo y rastrear la innovación de productos
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2025-04-30

Aplicación y ventajas del motor variable de pistón axial A6VM en equipos de minas de carbón

En las operaciones de minería de carbón modernas, los motores de pistón axial hidráulico son componentes de potencia central, y su rendimiento determina directamente la eficiencia de trabajo y la confiabilidad de la maquinaria de minería de carbón. Los motores variables de pistón axial de la serie A6VM se han convertido en la solución de impulso preferido para equipos de minería de carbón de alta gama en el hogar y en el extranjero debido a su excelente densidad de potencia, un rango de regulación de amplia velocidad y una excepcional durabilidad. Este artículo analizará de manera integral las características técnicas de los motores de la serie A6VM, explorará profundamente sus escenarios de aplicación en equipos clave de minería de carbón, como máquinas de minería de carbón, máquinas de túneles y transportadores de raspadores, explican sistemáticamente sus ventajas de ahorro de energía en comparación con los motores tradicionales y proporcionan recomendaciones de selección y mantenimiento científicas. Finalmente, espera las perspectivas de desarrollo de esta tecnología en la construcción de minas inteligentes. Introducción: Requisitos centrales de los sistemas hidráulicos para equipos de minas de carbón Como un componente importante de la estructura de energía global, la eficiencia minera y la seguridad del carbón siempre han sido el foco de la industria. Con la creciente profundidad de la minería de carbón y el entorno operativo cada vez más complejo, se colocan requisitos más altos en la maquinaria y el equipo de minería de carbón: la alta potencia de salida, la regulación precisa de la velocidad, la alta confiabilidad y el ahorro de energía y la protección del medio ambiente se han convertido en los cuatro indicadores centrales de los equipos modernos de minería de carbón. En este contexto, el sistema de transmisión hidráulica se ha convertido en el método de transmisión de energía preferido para varios tipos de maquinaria de minería de carbón debido a sus ventajas, como la alta densidad de potencia, el diseño flexible y la fuerte resistencia al impacto. Como actuador clave del sistema hidráulico, el rendimiento del motor de pistón axial hidráulico afecta directamente el rendimiento de toda la máquina. Los motores cuantitativos tradicionales a menudo enfrentan problemas, como el rango de regulación de velocidad estrecha, la baja eficiencia y el mantenimiento frecuente en condiciones de trabajo duras en las minas de carbón, lo que restringe seriamente el rendimiento total del equipo. Los motores variables de pistón axial de la serie A6VM resuelven perfectamente estos puntos débiles a través del innovador diseño de eje helicoidal y tecnología de control avanzada, proporcionando soluciones de potencia eficientes y confiables para los equipos de minas de carbón. Este artículo presentará los principios técnicos y las características del producto de los motores de la serie A6VM, analizará en detalle sus aplicaciones típicas en varios tipos de equipos de minería de carbón, demostraron sus ventajas de ahorro de energía a través de datos comparativos y proporciona una guía práctica de selección y mantenimiento. Finalmente, esperará sus perspectivas de desarrollo en minas inteligentes, proporcionando una referencia integral para los fabricantes de equipos de minería de carbón, usuarios y técnicos. Rexroth A6VM Serie Axial Piston Variable Motor Technology Análisis Descripción general de la serie de productos y parámetros básicos Línea de productos de motor variable de alta presión diseñada para condiciones de servicio pesado, que cubre un rango de especificaciones de 28 a 1000, que puede satisfacer las necesidades de los equipos de minería de carbón de diferentes niveles de potencia. Esta serie adopta un concepto de diseño modular y se puede dividir en dos categorías de acuerdo con la presión nominal: la presión nominal de los motores con especificaciones de 28 a 200 es 400 bares, y la presión máxima puede alcanzar 450 bares; mientras que la presión nominal de los productos con especificaciones de 250 a 1000 es de 350 bares, y la presión máxima es de 400 bares. Este diseño de alta presión permite que la serie A6VM genere un mayor par al mismo volumen, que es particularmente adecuado para aplicaciones de maquinaria de minería de carbón con espacio limitado pero de alto requisitos de energía. El rango de desplazamiento es otra ventaja significativa de la serie A6VM, sus características variables sin pasos permiten que el desplazamiento se ajuste continuamente dentro del rango de VG Max a VG min (= 0). Tomando el modelo A6VM140 como ejemplo, el desplazamiento máximo puede alcanzar los 171.8 cm³ y el desplazamiento mínimo se puede ajustar a 0. Este amplio rango de ajuste permite que un solo motor se adapte a las necesidades de diversas condiciones operativas de equipos de minería de carbón, simplificando en gran medida el diseño del sistema de transmisión. En términos de características de velocidad, el rango de velocidad nominal de esta serie de motores en condiciones de VG MAX es 2500-4450 rpm (dependiendo de diferentes especificaciones), y la velocidad máxima puede alcanzar 8400 rpm con un desplazamiento mínimo, lo que demuestra un excelente rendimiento de alta velocidad. Estructura central y principio de trabajo La serie A6VM adopta un grupo de rotor de émbolo cónico axial con un diseño de eje inclinado. Esta estructura tiene una mayor densidad de potencia y una vida útil más larga que el diseño tradicional de placas inclinadas. Sus componentes centrales incluyen el cuerpo del cilindro, el émbolo, la placa de la válvula, el eje inclinado y el mecanismo variable, etc. Todos los pares de fricción están optimizados y equipados con sistemas de rodamiento de alta calidad para garantizar un rendimiento estable en el entorno hostil de las minas de carbón. Principio de trabajo, cuando el aceite de alta presión ingresa a la cavidad del émbolo a través de la placa de distribución, empuja el émbolo para moverse axialmente. Debido a la cierta inclinación del eje inclinado, el movimiento lineal del émbolo se convierte en el movimiento de rotación del eje principal. Al ajustar la inclinación del eje inclinado, el desplazamiento del motor se puede cambiar para lograr un ajuste sin pasos de la velocidad y el par de salida. El diseño único del mecanismo variable de la serie A6VM lo hace responder rápidamente y tiene una alta precisión de control, y puede igualar los requisitos cambiantes de carga de los equipos de mina de carbón en tiempo real. Vale la pena mencionar que el motor A6VM adopta un diseño de rotación bidireccional, que puede lograr fácilmente la conmutación hacia adelante e inversa. Esta característica es particularmente importante en los equipos de minería de carbón que requiere una inversión frecuente (como la cabeza de corte de una cabeza de carretera). Al mismo tiempo, el diseño simétrico de su estructura interna garantiza la consistencia del rendimiento en condiciones de trabajo avanzada e inversa, evitando el problema de la degradación inversa del rendimiento causada por el diseño unidireccional de motores tradicionales. Resaltar características técnicas y ventajas Los motores de pistón axial hidráulico de la serie A6VM tienen muchas ventajas técnicas en aplicaciones de minas de carbón: La alta densidad de potencia es una de las características más notables de la serie A6VM. Al optimizar la ruta de flujo hidráulico y usar materiales de alta resistencia, esta serie de motores logra una salida de par extremadamente alta en un tamaño compacto. Tomando el modelo A6VM200 como ejemplo, puede generar hasta 1550 nm de torque a presión nominal y pesa solo 78 kg. Esta excelente relación potencia / peso lo convierte en una opción ideal para equipos de minería de carbón con espacio limitado. El amplio rango de control permite al A6VM cumplir con los requisitos duales de alta velocidad y alto par de equipos de minería de carbón. En las operaciones de minería de carbón, el equipo a menudo necesita cambiar con frecuencia entre condiciones de baja velocidad y alta en el torque (como cortar carbón duro) y condiciones de alta velocidad y baja en el torque (como el cambio rápido). Los motores tradicionales de desplazamiento fijo deben usar cajas de cambios complejas para lograr este requisito, mientras que el motor de desplazamiento variable A6VM puede lograr este requisito simplemente ajustando el desplazamiento, simplificando en gran medida el sistema de transmisión y mejorando la confiabilidad. Las excelentes características iniciales y el bajo momento de inercia permiten que la serie A6VM funcione bien en las frecuentes condiciones de inicio de los equipos de minería de carbón. La maquinaria de minería de carbón a menudo necesita comenzar al instante y soportar cargas repentinas. Los motores tradicionales son propensos a problemas como la dificultad para comenzar o un impacto excesivo. A6VM reduce significativamente el par de fricción inicial al optimizar la estructura del émbolo y el sistema de rodamiento. Al mismo tiempo, tiene un pequeño momento de inercia y una rápida velocidad de respuesta, asegurando el comienzo suave del equipo en condiciones de carga pesada. El diseño resistente y duradero hace que el A6VM sea particularmente adecuado para el entorno duro de las minas de carbón. Su vivienda está hecha de hierro fundido de alta resistencia, los pares de fricción clave se tratan especialmente y el sistema de rodamientos está reforzado para resistir el polvo, la humedad y la vibración en el entorno de las minas de carbón. Las aplicaciones prácticas han demostrado que con el mantenimiento adecuado, la vida útil del motor A6VM en el equipo de la mina de carbón puede alcanzar 1.5-2 veces que los de los motores tradicionales, reduciendo en gran medida los costos de inactividad y mantenimiento de equipos. Tabla: Comparación de parámetros técnicos de algunos modelos de la serie Rexroth A6VM modelo Desplazamiento vg max (cm³) Presión nominal (bar) Presión máxima (barra) Velocidad nominal (RPM) Torque (nm) Peso (kg) A6VM55 85.2 400 450 3900 610 36 A6VM107 115.6 400 450 3550 828 46 A6VM160 171.8 350 400 3100 1230 62 A6VM200 216.5 350 400 2900 1550 78 Análisis de aplicaciones típicas de A6VM en equipos de mina de carbón Sistema de accionamiento de la máquina de minería de carbón A medida que se enfrenta el equipo central de la minería moderna completamente mecanizada, el rendimiento de la máquina minera de carbón afecta directamente la eficiencia de producción y la seguridad de las minas de carbón. Con su alta salida de par y capacidad de regulación de velocidad precisa, el motor de pistón axial hidráulico de la serie A6VM se ha convertido en la opción de accionamiento ideal para la tracción y las partes de corte de la máquina minera de carbón de alta gama. En el sistema de tracción del esquilador, el motor A6VM generalmente se usa junto con un reductor para conducir el esquilador para que se mueva a lo largo de la cara de trabajo. La complejidad de las condiciones geológicas de la mina de carbón requiere que el sistema de tracción pueda ajustar la velocidad y el par en tiempo real de acuerdo con los cambios de carga. Las características variables sin pasos del A6VM permiten al esquilador reducir automáticamente la velocidad y aumentar el torque en condiciones de carbón duro, y aumentar la velocidad y la productividad en condiciones de carbón blando. Los datos de la aplicación reales muestran que el sistema de tracción Shearer que utiliza el motor A6VM es 15% -20% más eficiente que la solución motora cuantitativa tradicional, especialmente en la cara de trabajo donde el grosor de la costura del carbón varía mucho, su ventaja adaptativa es más obvia. La unidad de la sección de corte tiene requisitos más estrictos en el motor, lo que necesita soportar fuertes cargas de impacto y una rotación frecuente hacia adelante e inversa. El diseño de alta densidad de potencia de la serie A6VM le permite proporcionar un par suficiente para impulsar el tambor de corte en un espacio limitado. Su sistema de rodamiento resistente y su grupo de émbolo optimizado pueden absorber efectivamente la vibración y el impacto durante el proceso de corte. Una prueba comparativa en una gran mina de carbón mostró que la sección de corte de la máquina minera de carbón utilizando el motor A6VM160 funcionó continuamente durante 800 horas sin falla en condiciones de carbón duro, mientras que los motores competidores similares requerían mantenimiento cada 500 horas en promedio. Aplicación de partes clave de la máquina perforadora de túneles Las carreteras de los caminos de la mina de carbón enfrentan condiciones de trabajo más complejas y necesitan cumplir con los requisitos duales de ruptura de rocas eficiente y posicionamiento preciso. Los motores de la serie A6VM tienen un excelente rendimiento en la cabeza de corte, el mecanismo de carga y el mecanismo de viaje de la carretera. La unidad de cabezal de corte es la función central de la máquina perforadora del túnel, que requiere que el motor proporcione una salida de torque de alto continuo y estable. Los modelos A6VM107 y A6VM140 a menudo se usan para la transmisión de máquinas de perforación de túnel de tamaño mediano. Su amplio rango de regulación de velocidad permite a los operadores ajustar la velocidad de corte en tiempo real de acuerdo con la dureza de la formación de rocas, lo que no solo protege los dientes de corte sino que también mejora la eficiencia del metraje. Especialmente al encontrar fallas o rocas duras, el motor puede reducir automáticamente la velocidad y aumentar el par para evitar la sobrecarga y el apagado del equipo. Los datos de aplicación de un proyecto de túnel de carbón muestran que la máquina de perforación de túnel que usa el motor A6VM tiene una tasa de falla 40% menor y un aumento del 25% en las imágenes mensuales que la solución tradicional de accionamiento eléctrico. En el mecanismo de viaje de la carretera, la estabilidad de baja velocidad y las características precisas de control del motor A6VM se utilizan completamente. Las condiciones de los túneles de minas de carbón son complejas, lo que requiere que la carretera pueda realizar un posicionamiento preciso a nivel de milímetro. El A6VM puede lograr una operación estable de velocidad ultra baja de 0.1R/min a través de un sistema de control de circuito cerrado, cumpliendo completamente con los requisitos de posicionamiento precisos. Al mismo tiempo, sus características de respuesta rápida permiten a los operadores ajustar la posición de la cabeza de carretera de manera oportuna para garantizar la calidad de la carretera. Sistema de transporte de raspador y soporte hidráulico El transportador de scraper es un equipo clave para el transporte de carbón en la cara de trabajo de las minas de carbón, y su sistema de accionamiento debe funcionar continuamente a alta carga. Los motores de la serie A6VM funcionan bien en la unidad de cabeza y cola de los transportadores de raspador de servicio pesado, especialmente modelos de desplazamiento grande como A6VM200 y A6VM250, lo que puede proporcionar un par de arranque suficiente para superar la resistencia del inicio de carga completa. En comparación con las unidades de motor tradicionales, los transportadores de raspador que usan motores de pistón axial hidráulico A6VM tienen tres ventajas principales: primero, el rendimiento de protección de sobrecarga es bueno. Cuando la cadena del transportador está atascada, el aumento de la presión en el sistema hidráulico reducirá automáticamente la velocidad del motor para evitar el daño del equipo; En segundo lugar, la distribución de energía es flexible. Cuando se conducen múltiples motores, la potencia de cada punto de transmisión se puede equilibrar automáticamente; Tercero, la función de inicio suave reduce significativamente el impacto de la cadena y extiende la vida útil del equipo. La práctica de aplicación en una mina con una capacidad de decenas de millones de toneladas muestra que la vida útil de la cadena del transportador de raspador de conducción hidráulicamente es más del 30% más larga que la de la unidad eléctrica, y el costo de mantenimiento anual se reduce en aproximadamente 150,000 yuanes. En el sistema de soporte hidráulico, el motor A6VM se usa principalmente para la función de movimiento del marco rápido. Las caras mineras modernas completamente mecanizadas requieren que el soporte pueda moverse rápidamente con la máquina de minería de carbón. Los motores cuantitativos tradicionales son difíciles de equilibrar la velocidad de empuje y la precisión del posicionamiento. El motor variable A6VM puede lograr una combinación perfecta de movimiento de marco de alta velocidad y posicionamiento preciso a través del ajuste de desplazamiento, mejorando significativamente la eficiencia de avance de la cara de trabajo. Los datos de monitoreo muestran que el sistema de soporte que utiliza el motor A6VM tiene una velocidad de movimiento de trama 20% más alta que la solución tradicional, y la precisión de posicionamiento puede alcanzar ± 10 mm, lo que cumple completamente los requisitos de la superficie de trabajo automatizada. Otras aplicaciones de equipos auxiliares de mina de carbón Además del equipo de núcleo anterior, la serie A6VM los motores de pistón axial hidráulico también se usan ampliamente en varios tipos de equipos auxiliares de mina de carbón. Para las plataformas de perforación de la mina de carbón, los modelos pequeños y de desplazamiento mediano como A6VM55 y A6VM80 proporcionan una potencia rotacional ideal. Su rendimiento de alta velocidad cumple con los requisitos de perforación de diferentes formaciones de rocas, mientras que el control variable permite el ajuste automático de los parámetros durante el proceso de perforación. El grupo de bomba de accionamiento hidráulico del sistema de drenaje de minas de carbón también usa el motor A6VM como fuente de alimentación. Las condiciones hidrológicas en las minas de carbón son complejas, el volumen de descarga varía mucho y los conjuntos tradicionales de bombas de velocidad fija son ineficientes. La bomba accionada por motor variable A6VM puede ajustar la velocidad de la bomba en tiempo real de acuerdo con los cambios en el nivel del agua, mantener la mejor eficiencia de trabajo y lograr un efecto significativo de ahorro de energía. El caso de renovación de una estación de bombeo de agua central de la mina de carbón mostró que después de adoptar el sistema variable hidráulica, el ahorro anual de electricidad alcanzó 450,000 kWh, y el período de recuperación de la inversión fue inferior a 2 años. Además, los motores A6VM también se utilizan en dispositivos de pasajeros de carbón, trituradoras, estaciones de carga y otros equipos, y su confiabilidad y adaptabilidad han sido ampliamente reconocidas por los usuarios de las minas de carbón. Con la mejora de la automatización e inteligencia de las minas de carbón, las características de control precisas de los motores de la serie A6VM desempeñarán un papel más importante y proporcionarán soluciones de energía de alta calidad para la construcción inteligente de minas. Tabla: Configuraciones de aplicación típicas de la serie A6VM en diferentes equipos de mina de carbón Tipos de equipos de minería de carbón Modelo A6VM recomendado Beneficios clave Efectos de aplicación típicos Parte de la máquina de minería de carbón A6VM160, A6VM200 Alta densidad de par, resistencia al choque La eficiencia de corte aumentó en un 20% y la tasa de falla se redujo en un 35% Mecanismo de viaje de la máquina aburrida del túnel A6VM107, A6VM140 Estabilidad de baja velocidad, control preciso Precisión de posicionamiento ± 5 mm, la eficiencia de imágenes aumentó en un 25% Unidad de transporte de raspador A6VM200, A6VM250 Inicio suave, protección contra sobrecarga La vida útil de la cadena se extiende en un 30%, y el costo de mantenimiento anual se reduce en 150,000 Sistema de mudanza de soporte hidráulico A6VM80, A6VM107 Respuesta rápida, control de velocidad variable La velocidad de movimiento del estante aumenta en un 20%, y la precisión del posicionamiento es de ± 10 mm Plataforma de perforación de minería A6VM55, A6VM80 Alta velocidad, ajuste variable La eficiencia de perforación aumentó en un 30% y la vida útil de la broca se extendió Ventajas de ahorro de energía y análisis técnico y económico del motor variable A6VM Comparación de consumo de energía con motores de desplazamiento fijo tradicionales Como una industria de alta energía, mejorar la eficiencia energética del equipo en la minería de carbón está directamente relacionada con los costos de producción y las emisiones de carbono. Los motores de pistón axial hidráulico rexroth A6VM usan tecnología variable avanzada para lograr efectos significativos de ahorro de energía en comparación con los motores de desplazamiento fijo tradicionales, que se reflejan principalmente en los siguientes aspectos: La regulación adaptativa de carga es el mecanismo central de ahorro de energía de A6VM. Las condiciones de carga de los equipos de minería de carbón varían mucho. La eficiencia de los motores de desplazamiento fijo tradicionales cae bruscamente a cargas parciales. Sin embargo, el A6VM puede ajustar el desplazamiento para mantener el motor en funcionamiento en el rango de alta eficiencia. Tomando el sistema de tracción de la máquina de minería de carbón como ejemplo, cuando la carga disminuye, el A6VM aumenta automáticamente el desplazamiento y reduce la velocidad para mantener la presión de trabajo en el área de alta eficiencia, mientras que el motor de velocidad fija hace que la presión disminuya y la eficiencia disminuya. Los datos medidos reales muestran que en condiciones de trabajo típicas, la eficiencia promedio del sistema variable A6VM es 18% -25% más alta que la del sistema cuantitativo, y los ahorros de electricidad anuales pueden alcanzar decenas de miles de kWh. Ninguna pérdida de desbordamiento es otro punto importante de ahorro de energía. El equipo de la mina de carbón a menudo requiere diferentes combinaciones de velocidad y par. El sistema tradicional ajusta el flujo a través del estrangulamiento de la válvula proporcional, lo que hace que el aceite de alta presión se desborde a través de la válvula de desbordamiento, lo que resulta en desechos de energía. El A6VM adopta el principio de regulación de la velocidad volumétrica y ajusta la velocidad cambiando el desplazamiento del motor. El flujo del sistema se combina con precisión con la demanda de carga, y las pérdidas de estrangulamiento y desbordamiento se eliminan básicamente. El caso de modificación de un transportador de raspador de mina de carbón muestra que después de adoptar el sistema variable A6VM, la temperatura del aceite hidráulico se reduce en un promedio de 15-20 ℃, y el consumo de energía del sistema de enfriamiento se reduce en un 40%, lo que prueba completamente su efecto de ahorro de energía. La función de coincidencia de potencia permite que el sistema A6VM ajuste dinámicamente la potencia de salida de acuerdo con las condiciones de trabajo reales. Los requisitos de potencia de los equipos de minería de carbón varían mucho en diferentes etapas de trabajo. Por ejemplo, una cabeza de carretera requiere alta potencia al cortar, pero solo baja potencia al colocar. El sistema A6VM monitorea los cambios de carga a través de los sensores y ajusta el desplazamiento del motor y la presión del sistema en tiempo real para evitar los desechos de energía causados ​​por "un caballo grande que tira de un carro pequeño". Las estadísticas muestran que esta coincidencia de energía inteligente puede reducir el consumo de energía de toda la máquina en un 20%-30%. En el contexto del aumento de los precios de la energía, esta ventaja tiene un valor económico significativo. Comparación integral con los sistemas de accionamiento eléctrico Los motores de pistón axial hidráulico muestran ventajas únicas en condiciones de trabajo especiales en minas de carbón: Capacidad de sobrecarga, el motor A6VM tiene una ventaja natural. La capacidad de sobrecarga del motor eléctrico generalmente no es más de 1.5 veces el valor nominal, y la duración es corta, mientras que el motor hidráulico puede soportar fácilmente 2-2.5 veces la sobrecarga instantánea, que es crucial para los equipos de minería de carbón que tiene cargas de impacto. Por ejemplo, cuando la máquina de minería de carbón se encuentra con la ganga de carbón duro, el sistema A6VM puede aumentar automáticamente la presión y el par para evitar el cierre del equipo, mientras que el motor eléctrico puede desencadenar un apagado protector, lo que afecta la eficiencia de producción. La seguridad a prueba de explosión es la consideración principal para el equipo de la mina de carbón. El sistema hidráulico es inherentemente seguro, sin riesgo de chispas eléctricas, y es particularmente adecuada para los entornos de minas de alto gas. El motor A6VM adopta un diseño completamente cerrado con un nivel de protección de hasta IP67, que cumple completamente con los requisitos de polvo y agua del entorno duro de las minas de carbón. Por el contrario, los motores a prueba de explosión son grandes, altos en costo y complejos de mantener, y no tienen ventajas en algunas condiciones de trabajo. Flexibilidad del sistema, el disco hidráulico tiene un valor irremplazable. El sistema A6VM transmite energía a través de las tuberías, tiene un diseño flexible y es fácil de lograr sincronización y distribución de energía de puntos múltiples, que es particularmente adecuado para equipos como los transportadores de raspador de larga distancia. Sin embargo, la unidad eléctrica requiere un motor y un sistema de control independiente para cada punto de transmisión, lo que requiere una gran inversión y un control complejo. Una prueba comparativa de una gran mina de carbón mostró que en una superficie de trabajo superior a 300 metros, el costo total de propiedad de un transportador raspador conducido hidráulicamente es 15% -20% más bajo que el de un disco eléctrico. Análisis de costos del ciclo de vida Desde una perspectiva operativa a largo plazo, el sistema motor de pistón axial hidráulico A6VM tiene una eficiencia económica superior, que se refleja principalmente en los siguientes aspectos: La inversión inicial, el costo de los sistemas hidráulicos de alta gama es comparable al de las unidades motoras a prueba de explosión, pero teniendo en cuenta que los sistemas hidráulicos pueden simplificar los componentes de transmisión mecánica (como reductores, embragues, etc.), el costo general es a menudo más competitivo. Especialmente para los equipos de alta potencia, la ventaja de densidad de potencia de los sistemas hidráulicos los hace más valiosos en el entorno de la mina subterránea de carbón limitada por el espacio. Los costos de energía operativa son una parte importante de los costos del ciclo de vida. Como se mencionó anteriormente, el sistema variable A6VM puede ahorrar 15% -25% de energía en comparación con los sistemas hidráulicos tradicionales y 10% -15% de energía en comparación con las unidades motoras de velocidad fija. Tomando una cara de minería de carbón de tamaño mediano que consume 2 millones de kWh de electricidad por año como ejemplo, el uso del sistema A6VM puede ahorrar 200,000 a 500,000 kWh de electricidad por año, equivalente a una factura de electricidad de aproximadamente 100,000 a 250,000 yuanes (calculado a 0.5 yuan por kWh), con importantes beneficios económicos. Costos de mantenimiento, la serie A6VM ha reducido significativamente la frecuencia de mantenimiento y los costos gracias a su diseño resistente y su larga vida. Las estadísticas muestran que en las mismas condiciones de funcionamiento, el intervalo de revisión del motor A6VM es 1.5-2 veces el de los motores ordinarios, y el consumo de repuestos se reduce en más del 30%. Además, el diseño modular del sistema hidráulico hace que el mantenimiento en el sitio sea más conveniente y reduce el tiempo de inactividad del equipo. Los beneficios económicos indirectos aportados por la mejora de la eficiencia de producción son aún más considerables. La respuesta rápida y el control preciso del sistema A6VM permiten que los equipos de minería de carbón funcionen a parámetros óptimos, mejorando la eficiencia minera y la tasa de recuperación de recursos. Múltiples casos de aplicación han demostrado que la eficiencia de las máquinas de minería de carbón utilizando el sistema hidráulico A6VM ha aumentado en un 10%-15%, y las imágenes mensuales de las máquinas de túneles han aumentado en un 20%-25%. Estos beneficios ocultos a menudo exceden con creces los beneficios directos de ahorro de energía. Tabla: Comparación de los costos completos del ciclo de vida del sistema hidráulico A6VM y las tecnologías alternativas (tomando la máquina minera de carbón como ejemplo) Costo de artículos Sistema hidráulico A6VM Sistema hidráulico cuantitativo tradicional Sistema de accionamiento de motor a prueba de explosión Observación Costo de inversión inicial (diez mil yuanes) 120-150 100-130 130-160 Contiene un sistema de control de accionamiento completo Costo anual de consumo de energía (10,000 yuanes) 45-55 55-70 50-65 Calculado en base a 6000 horas de operación por año Costo de mantenimiento anual (10,000 yuanes) 8-12 12-18 10-15 Incluyendo costos de mano de obra y repuestos Ciclo de revisión (horas) 8000-10000 5000-6000 6000-8000 Es hora de revisar primero Tasa de utilización del equipo (%) 85-90 75-85 80-88 Considere la falla y el tiempo de reparación Costo total en 5 años (10,000 yuanes) 290-370 350-450 320-410 Inversión inicial + 5 años de operación y tarifa de mantenimiento Nota: Los datos en la tabla son el promedio de la industria, y los valores específicos varían según las condiciones y la configuración del equipo de la mina. Guía de selección y mantenimiento del motor A6VM Métodos de selección científica y parámetros clave La selección correcta es el requisito previo para garantizar que el motor de pistón axial hidráulico funcione de manera óptima en los equipos de minería de carbón. Hay muchos modelos en la serie A6VM, que deben seleccionarse científicamente de acuerdo con condiciones de aplicación específicas, considerando principalmente los siguientes parámetros: La selección de desplazamiento es un trabajo básico y debe calcularse en función del par máximo y la presión de trabajo requerida por el equipo. La fórmula es: desplazamiento vg = (2π × t)/(Δp × ηm), donde t es el par de carga (nm), ΔP es la diferencia de presión de trabajo (bar) y ηm es la eficiencia mecánica (generalmente 0.9-0.95). El equipo de minería de carbón a menudo enfrenta cargas repentinas, y se recomienda dejar un margen de par del 10%-15%. Por ejemplo, el par de carga máximo de un cierto cabezal de corte de carretera es de 950 nm, y la presión de trabajo del sistema es de 350 bar. Se calcula que vg desea (2 × 3.14 × 950)/(350 × 0.93) ≈183cm³, por lo que es más apropiado elegir el modelo A6VM200 (VG max = 216.5cm³). El rango de velocidad debe cumplir con los requisitos de velocidad mínimo y máximo del equipo. La serie A6VM puede alcanzar la velocidad más alta al desplazamiento mínimo y proporciona un par máximo pero la velocidad más baja al máximo desplazamiento. Al seleccionar un modelo, es necesario verificar si la velocidad del motor en VG Max cumple con los requisitos de baja velocidad del equipo y si la velocidad en VG min cumple con los requisitos de alta velocidad. Es particularmente importante tener en cuenta que los equipos de minería de carbón trabajan en condiciones de baja velocidad y alta en el torque durante mucho tiempo. Es necesario asegurarse de que la curva de eficiencia del modelo seleccionado en esta condición sea relativamente plana para evitar el sobrecalentamiento causado por una fuerte caída en la eficiencia. El modo de control depende del grado de automatización del equipo. A6VM proporciona una variedad de opciones de control: el tipo HD es un control proporcional hidráulico, adecuado para la mayoría de los equipos de minería de carbón; El tipo EP es el control proporcional eléctrico, que es fácil de conectar al sistema de automatización; El tipo EZ tiene un interruptor neutral, que es adecuado para ocasiones en las que se requiere un control de posición preciso. Para equipos mineros inteligentes modernos, se recomienda elegir el tipo EP o EZ para facilitar el monitoreo remoto y el ajuste inteligente. Por ejemplo, un proyecto de máquina de minería de carbón inteligente utiliza el motor A6VM200EP2D/63W2, que está conectado al sistema de control a través del bus de lata para lograr la optimización automática de los parámetros de corte. La interfaz de instalación y la forma de extensión del eje deben coincidir con la estructura mecánica del equipo. La serie A6VM proporciona una variedad de opciones de extensión de brida y eje, que incluyen estándares ISO, SAE e interfaces personalizadas especiales. El equipo de minería de carbón a menudo está expuesto a fuertes vibraciones. Se recomienda utilizar interfaces de brida SAE con una mejor rigidez y usarlas con soportes de absorción de choques. El formulario de extensión del eje debe considerar los requisitos de transmisión de par. Se recomienda usar ejes de spline para grandes ocasiones de torque y ejes de llave plana para pares pequeños y medianos. Puntos clave de configuración del sistema y precauciones El motor de pistón axial hidráulico A6VM es inseparable desde la configuración del sistema razonable. En las solicitudes de la mina de carbón, se debe prestar atención especial a los siguientes puntos: La limpieza del aceite es un factor clave que afecta la vida de A6VM. Las minas de carbón son polvorientas, por lo que el sistema hidráulico debe estar equipado con filtros de alta precisión. Se recomienda establecer un filtro de 10 μm con β≥75 en la entrada de aceite y un filtro de 20 μm con β≥75 en el retorno del aceite. La experiencia práctica muestra que la contaminación del aceite causa más del 70% de las fallas motoras A6VM, por lo que debe tomarse en serio. Para los entornos subterráneos de la mina de carbón de alta resistencia, considere agregar un sistema de filtración fuera de línea para filtrar regularmente el aceite en el tanque. La línea de drenaje de aceite a menudo se pasa por alto pero es crucial. A6VM requiere que la presión del drenaje de aceite de la carcasa no exceda de 0.5 bar, y el tubo de drenaje de aceite debe regresar directamente al tanque de aceite e insertarse por debajo del nivel de aceite. Debido a las limitaciones de espacio, los equipos de minería de carbón a menudo usan múltiples motores para compartir una línea de drenaje de aceite, lo que puede provocar fácilmente daños excesivos en la presión de la espalda y el sello de aceite. Se recomienda configurar un tubo de drenaje de aceite separado para cada motor A6VM, o usar una tubería común con un diámetro lo suficientemente grande (al menos el mismo diámetro que el puerto de drenaje de aceite del motor). El caso de mejora de una máquina de túneles mineras muestra que después de optimizar la línea de drenaje de aceite, la vida útil del motor A6VM se extendió 3 veces. El sistema de enfriamiento debe calcularse y determinarse según la generación de calor real. La eficiencia total de A6VM puede alcanzar más del 90% cuando se trabaja en la zona de alta eficiencia, pero la eficiencia puede disminuir a aproximadamente el 80% en condiciones de baja velocidad y alta en el torque, y el 10% -20% de la potencia se convertirá en calor. La temperatura ambiente bajo tierra en las minas de carbón es alta y las condiciones de disipación de calor son pobres, por lo que se debe configurar un enfriador de capacidad suficiente. Se recomienda instalar un sensor de temperatura de aceite para el monitoreo en tiempo real. Cuando la temperatura del aceite excede los 65 ° C, se debe emitir una alarma, y ​​cuando excede los 70 ° C, la máquina debe cerrarse para su inspección. La experiencia práctica muestra que un buen control de temperatura puede extender el intervalo de mantenimiento de los motores A6VM en un 30%-50%. Las medidas antivibraciones son particularmente importantes para los equipos de minería de carbón. Aunque el A6VM tiene un diseño resistente y duradero, la fuerte vibración a largo plazo aún afectará su vida. Se recomienda utilizar soportes de absorción de choque durante la instalación, y todas las tuberías de conexión deben usar transiciones de manguera flexibles para evitar conexiones rígidas. Especialmente para piezas de vibración de alta frecuencia, como la parte de corte de la máquina de minería de carbón, es posible considerar agregar un acumulador hidráulico para absorber pulsaciones de presión. Los datos de monitoreo de una mina de carbón mostraron que las medidas perfectas contra la vibración redujeron la tasa de falla del motor A6VM en un entorno de vibración fuerte en un 60%. Las mejores prácticas de mantenimiento El mantenimiento científico puede maximizar la vida útil del motor de pistón axial hidráulico A6VM. Los puntos de mantenimiento en el entorno de la mina de carbón incluyen: Los artículos de inspección diarios deben incluir: nivel de aceite, temperatura del aceite, calidad del aceite; temperatura de la altura del motor (no debe exceder los 80 ℃); ruido o vibración anormal; fugas en cada conexión. Se recomienda adoptar el método de cuatro pasos de "mirar, escuchar, tocar y medir": mire el color y la espuma del aceite; Escuche si el sonido de ejecución es uniforme; Toque la temperatura de la vivienda para ver si es anormal; y mida si la presión y el flujo del sistema son normales. Es mejor realizar una inspección rápida de los equipos de la mina de carbón en cada turno y registrar los parámetros clave para facilitar el descubrimiento de signos tempranos de falla. de mantenimiento regular debe determinarse de acuerdo con las condiciones de trabajo reales. Generalmente se recomienda reemplazar el filtro de aceite de retorno cada 500 horas de trabajo; Tome muestras para probar la contaminación del aceite y el contenido de humedad cada 2000 horas; y realizar una inspección integral del desgaste interno del motor cada 4000 horas. El entorno subterráneo de las minas de carbón es duro, y el ciclo de mantenimiento puede acortarse adecuadamente. Durante el mantenimiento, se debe prestar especial atención al desgaste de pares de fricción clave, como zangadores, placas de distribución y rodamientos, y las piezas que exceden el valor permitido deben reemplazarse a tiempo. La experiencia de mantenimiento de una gran mina de carbón muestra que insistir en el mantenimiento preventivo puede extender el intervalo de revisión del motor A6VM a más de 10,000 horas. El diagnóstico de fallas requiere un pensamiento sistemático. Las fallas comunes de A6VM incluyen: dificultad para comenzar (posiblemente debido a la viscosidad excesiva del aceite o la ingesta de aire del sistema); Torque de salida insuficiente (posiblemente debido a una fuga interna excesiva o una presión de control insuficiente); ruido anormal (posiblemente debido al daño del rodamiento o al atasco del émbolo). Durante el diagnóstico, se debe realizar un análisis exhaustivo de múltiples parámetros, como la presión, el flujo y la temperatura, para evitar el juicio erróneo. Por ejemplo, las posibles razones para la temperatura excesiva del motor incluyen: viscosidad inadecuada del aceite, enfriamiento insuficiente, fuga interna excesiva, operación de sobrecarga, etc., que deben verificarse uno por uno. Se recomienda que las empresas mineras de carbón estén equipadas con equipos básicos de prueba hidráulica, como medidores de presión, medidores de flujo, termómetros infrarrojos, etc., para mejorar la eficiencia del diagnóstico de fallas. La gestión de piezas de repuesto es crucial para reducir el tiempo de inactividad. Las minas de carbón tienen altos requisitos para la continuidad de la producción. Se recomienda almacenar las siguientes piezas de repuesto de llave A6VM: conjunto del sello del eje, conjunto de zapatos del émbolo, placa de distribuidor, kit de rodamiento. Las piezas de repuesto deben almacenarse en un entorno limpio y seco, y la precisión dimensional y la calidad de la superficie deben verificarse antes de la instalación. Recordatorio especial: los accesorios de diferentes modelos de A6VM no se pueden mezclar. Incluso las partes con apariencia similar pueden tener ligeras diferencias. El uso forzado conducirá a una falla temprana. La lección de una mina de carbón muestra que el uso de accesorios no originales acorta la vida promedio del motor A6VM en un 40%. Tabla: ciclo de mantenimiento recomendado para motores A6VM en entornos de minas de carbón Proyecto de mantenimiento Inspección diaria Mantenimiento de 500 h Mantenimiento de 2000h Mantenimiento de 4000h Observación Cheque de nivel de aceite ✓ ✓ ✓ ✓ Realizado en cada traspaso de turno Monitoreo de la temperatura del aceite ✓ ✓ ✓ ✓ Registra temperaturas de funcionamiento máximas y mínimas Inspección/reemplazo del filtro - ✓ ✓ ✓ Acortar el ciclo de reemplazo cuando la contaminación es grave Detección de contaminación del aceite - - ✓ ✓ Nivel 9 o inferior NAS se considera calificado Verificación de fugas externa ✓ ✓ ✓ ✓ Incluyendo sellos de eje, interfaces, etc. Detección de ruido y vibración ✓ ✓ ✓ ✓ Establecer un valor de referencia para comparar los cambios Inspección de apriete de pernos de llave - ✓ ✓ ✓ Vuelva a presentar de acuerdo con los requisitos de torque Inspección de desgaste interno - - - ✓ Verifique el desgaste del émbolo, la placa de la válvula, etc. Medición de la eliminación de soporte - - - ✓ Si el valor excede el valor permitido, debe reemplazarse Prueba de función de la válvula de control - ✓ ✓ ✓ Asegúrese de que la respuesta del mecanismo variable sea sensible y precisa Nota: El ciclo de mantenimiento en la tabla es una recomendación general y debe ajustarse de acuerdo con las condiciones de trabajo reales y las recomendaciones del fabricante del equipo. Las perspectivas de desarrollo de la tecnología A6VM bajo la tendencia de la minería inteligente Integración y aplicación de tecnología digital Con el avance acelerado de la construcción inteligente de minas, los motores de pistón axial hidráulico se están transformando de elementos de poder simples a actuadores inteligentes. La serie A6VM proporciona una plataforma ideal para la actualización digital de equipos de minería de carbón mediante la integración de sensores e interfaces de comunicación. La nueva generación de motores EPR A6VM tiene sensores de presión, temperatura y velocidad incorporados, que pueden monitorear el estado de trabajo en tiempo real y transmitir datos al sistema de control a través del bus de lata o la interfaz IO-Link. Esta función de monitoreo inteligente permite a los administradores de equipos captar de forma remota el estado de salud del motor, realizar el mantenimiento predictivo y evitar las interrupciones de producción causadas por fallas repentinas. La tecnología gemela digital en el sistema A6VM es amplia. Al construir un modelo virtual del motor y sincronizar los datos operativos del motor físico en tiempo real, el rendimiento en diversas condiciones de trabajo se puede simular y predecir en el espacio digital. Las compañías mineras de carbón pueden usar esta tecnología para optimizar los parámetros operativos de equipos, simular las mejores estrategias de corte en diferentes condiciones geológicas e incluso predecir la vida restante de los componentes clave. Por ejemplo, una mina de prueba conectó el modelo gemelo digital del motor A6VM200 al sistema de control central de la mina y logró con éxito un ajuste adaptativo de la potencia de corte, reduciendo el consumo de energía por tonelada de carbón en un 12%. El control automático es el requisito central de las minas inteligentes. La combinación de la serie A6VM y la tecnología proporcional electrohidráulica proporciona actuadores precisos para los equipos de minería de carbón. Al programar y controlar el desplazamiento del motor y la dirección de rotación, se pueden realizar funciones avanzadas, como el ajuste de altura automática de la máquina de minería de carbón y el posicionamiento automático de la máquina de túneles. En particular, el interruptor de posición neutral (NLS) equipado con el motor A6VM EZ puede detectar con precisión la posición del eje inclinado y proporcionar señales de retroalimentación para el control de circuito cerrado. La práctica ha demostrado que la precisión de control de altura del tambor de la máquina de minería de carbón utilizando el control inteligente A6VM puede alcanzar ± 2 cm, excediendo con creces el nivel de operación manual. Innovación continua de la tecnología de ahorro de energía Según el objetivo de "doble carbono", los requisitos de ahorro de energía y reducción de consumo para equipos de minería de carbón aumentan constantemente, y la innovación de la serie A6VM en eficiencia energética continuará profundizando: El sistema de energía híbrida proporciona una nueva idea de ahorro de energía para el equipo hidráulico de la mina de carbón. La combinación del motor A6VM con almacenamiento de energía del volante o supercondensador puede proporcionar energía auxiliar cuando la carga cambia repentinamente, reduciendo la demanda máxima de energía de la bomba principal. Este sistema es particularmente adecuado para equipos con grandes fluctuaciones de carga, como máquinas de túneles. Puede reducir la potencia instalada en un 15% -20% y mejorar la velocidad de respuesta dinámica. Un cierto modelo de máquina de túneles híbridas utiliza un motor A6VM140 y un dispositivo de almacenamiento de energía del volante de 50 kJ, lo que reduce la potencia máxima de corte en un 25% y la eficiencia de recuperación de energía alcanza el 35%. El sistema de control de la bomba de velocidad variable es otra dirección de desarrollo importante. El sistema de bomba variable de presión constante tradicional todavía tiene pérdida de estrangulamiento bajo carga parcial, mientras que el sistema de velocidad variable que utiliza un motor de frecuencia variable para conducir la bomba y el motor A6VM puede lograr una coincidencia de flujo más precisa. Este sistema controla el flujo ajustando la velocidad de la bomba en lugar de estrangulamiento, lo que en teoría puede eliminar todas las pérdidas de estrangulamiento. Los datos de la prueba de campo muestran que el sistema de control de la bomba de velocidad variable ahorra un 10% -15% de energía en comparación con el sistema tradicional sensible a la carga y el 30% -40% de energía en comparación con el sistema de bomba de desplazamiento fijo, lo que representa la dirección futura de la tecnología de transmisión hidráulica. . La tecnología de recuperación de energía tiene un valor especial en los equipos de minería de carbón. Cuando el motor A6VM funciona como una bomba, puede convertir la energía potencial gravitacional del equipo cuando está frenado o baja en energía hidráulica para el almacenamiento y la utilización. Por ejemplo, cuando la máquina de minería de carbón se remolera o se reduce el soporte hidráulico, se puede recuperar algo de energía. El sistema avanzado de recuperación de energía utiliza el motor A6VM en combinación con el acumulador, y la eficiencia de recuperación puede alcanzar más del 60%. Las estadísticas de una determinada mina de prueba muestran que después de la aplicación integral de varias tecnologías de ahorro de energía, el consumo total de energía del equipo facial de trabajo se ha reducido en un 25%-30%, ahorrando más de un millón de yuanes en facturas de electricidad anualmente. Avances en materiales y procesos de fabricación El motor de pistón axial hidráulico A6VM es inseparable de la innovación de materiales y tecnología de fabricación: Los materiales de pares de fricción tienen una vida motora significativamente extendida. La nueva zapatilla deslizante de material compuesto y la placa distribuida recubierta mejoran la resistencia al desgaste de A6VM en el ambiente de alto polvo de las minas de carbón en más del 50%. En particular, los pares de fricción clave que utilizan el recubrimiento de carbono tipo diamante (DLC) tienen un coeficiente de fricción tan bajo como 0.05-0.08, lo que reduce en gran medida el par de arranque y las pérdidas mecánicas. Una prueba comparativa en una mina de carbón mostró que el motor A6VM que utiliza nuevos materiales reduce el aumento de la temperatura en 10-15 ° C en las mismas condiciones de funcionamiento y extendió su vida útil esperada en 8,000 horas de trabajo. La tecnología de rodamiento ha aumentado la capacidad de carga de la A6VM. La nueva generación de cojinetes de cerámica híbridos (anillos de acero con bolas de cerámica) tiene una excelente resistencia a la corrosión en el entorno húmedo de las minas de carbón, al tiempo que permite velocidades más altas e intervalos de lubricación más largos. El grupo de rodamiento precargado optimizado para cargas de choque puede absorber efectivamente la energía de vibración durante las operaciones de corte y proteger la estructura interna del motor. Las aplicaciones prácticas muestran que la tasa de falla del motor A6VM que usa el nuevo rodamiento en condiciones de carga pesada se reduce en más del 40%. La tecnología de fabricación aditiva proporciona nuevas posibilidades para el diseño optimizado de la A6VM. La impresión 3D puede fabricar canales de flujo complejos y estructuras livianas que son difíciles de lograr con los procesos tradicionales, mejorando aún más la densidad de potencia y la eficiencia. Las empresas chinas han comenzado a experimentar con el uso de tecnología selectiva de fusión láser (SLM) para fabricar ciertos componentes clave de la A6VM, como cilindros con formas optimizadas de canales de aceite. Los datos de prueba muestran que este diseño aumenta la eficiencia volumétrica del motor en un 2%-3%, lo que puede traer considerables beneficios de ahorro de energía en la operación a largo plazo. Papel en la construcción de minas verdes La transformación verde de la industria minera de carbón ha creado un nuevo espacio de aplicación para la tecnología A6VM: El sistema hidráulico totalmente eléctrico es la tendencia futura de los equipos de minería de carbón. La combinación del motor A6VM con cilindro eléctrico, la válvula de control eléctrica y otros componentes pueden construir un sistema "hidráulico verde" completamente libre de fugas. Este sistema utiliza aceite hidráulico biodegradable, que no contaminará el entorno de la mina incluso si se filtra. En la actualidad, las empresas chinas están desarrollando una versión mejorada de A6VM específicamente para sistemas hidráulicos eléctricos, utilizando materiales de sellado especiales y tratamiento de superficie para garantizar la compatibilidad con aceites ecológicos. La tecnología de control de ruido hace que A6VM sea más adecuado para minas modernas con altos requisitos para el entorno laboral. Al optimizar el número de zorras y el momento de la distribución del flujo, el nivel de ruido de la nueva generación A6VM es 3-5dB más bajo que el de los productos tradicionales. Combinado con silenciadores externos y soportes de absorción de choques, el entorno de sonido subterráneo se puede mejorar aún más. Los datos medidos muestran que el nivel de presión de sonido del sistema A6VM con un conjunto completo de medidas de reducción de ruido no excede 75dB a 1 metro, lo que mejora enormemente las condiciones de trabajo de los mineros. El diseño de larga duración reduce la generación de residuos y se ajusta al concepto de economía circular. El diseño modular de la serie A6VM hace que más del 90% de los materiales sean reciclables, y las piezas de desgaste clave se pueden reemplazar individualmente sin desechar toda la máquina. Rexroth también ha establecido un sistema de remanufactura completo. Después de la reparación profesional, el rendimiento de los motores antiguos se puede restaurar a más del 95% de los nuevos, mientras que el costo es solo del 60% -70% de los nuevos. La práctica de un grupo minero muestra que el uso de motores A6VM remanufacturados ahorra el 30% de los costos de adquisición anualmente y reduce 50 toneladas de desechos hidráulicos. A medida que se promueve la construcción de minas verdes inteligentes, los motores de pistones axiales hidráulicos de la serie A6VM continuarán innovando, proporcionando una fuerte potencia al tiempo que satisfacen las necesidades diversificadas de la industria minera de carbón para ahorro de alta eficiencia, ahorro de energía, control inteligente y amistad ambiental, convirtiéndose en un componente central indispensable en la modernización de los equipos de minería de carbón. Las compañías mineras de carbón deben prestar mucha atención a estas tendencias de desarrollo tecnológico y actualizar equipos de manera oportuna para mantener la competitividad del mercado y lograr objetivos de desarrollo sostenibles.
Últimas soluciones de la empresa sobre Solución innovadora de la bomba variable de pistón axial A4VSO en el campo de los buques de alta mar y marinos
2025-04-30

Solución innovadora de la bomba variable de pistón axial A4VSO en el campo de los buques de alta mar y marinos

A medida que el desarrollo de los recursos marinos continúa avanzando hacia las áreas de aguas profundas, el equipo marino tiene requisitos cada vez más altos para la confiabilidad, la eficiencia energética y la inteligencia de los sistemas hidráulicos. Con su excelente rendimiento, la bomba de pistón axial hidráulica de la serie A4VSO se ha convertido en un componente de potencia clave en el campo de construcción naval global en alta mar. Este artículo analizará de manera integral las características técnicas de la bomba variable de pistón axial A4VSO, sus aplicaciones típicas en el campo de construcción naval marina, soluciones de integración del sistema y tendencias de desarrollo futuras, proporcionando referencia profesional para los usuarios de la industria. Ventajas técnicas de la bomba de pistón axial A4VSO Las bombas de pistón axial hidráulica de la serie A4VSO representan el nivel avanzado de tecnología de transmisión hidráulica de circuito abierto de corriente. Su estructura de bomba de pistón axial variable con diseño de placa de swash es particularmente adecuada para la demanda de alta presión, flujo grande y condiciones de carga variable en el campo de los vasos en alta mar. Esta serie de bombas adopta una innovadora estructura de placa de swash, y el flujo es proporcional a la velocidad y el desplazamiento de la unidad. Al ajustar la inclinación de la placa de swash, se logra el control de variable sin pasos, proporcionando capacidades precisas de regulación de potencia para operaciones complejas de ingeniería en alta mar. La bomba de pistón axial A4VSO tiene excelentes parámetros de rendimiento, lo que permite una presión de trabajo continua de 280 bar y una presión máxima de hasta 400 bar, cumpliendo completamente los requisitos estrictos de los equipos de operación de aguas profundas para sistemas hidráulicos de alta presión. Su diseño de bajo ruido mejora significativamente el entorno de trabajo de la sala de máquinas del barco, mientras que las características optimizadas de absorción de aceite aseguran un suministro de aceite estable en las condiciones de balanceo del barco. Vale la pena mencionar que esta serie de bombas tiene una vida útil ultra larga. Sus pares de fricción adoptan tecnología de tratamiento de superficie avanzada y emparejamiento de materiales, como la combinación optimizada de latón de manganeso HMN58-3 y 20crmnti de carbonitro de acero de acero, lo que mejora en gran medida la resistencia al desgaste de los componentes clave. El diseño de alta eficiencia y confiabilidad es la competitividad central de la serie A4VSO. El cuerpo de la bomba adopta un diseño de accionamiento de eje a través del eje, que se puede instalar con bombas de engranajes adicionales o bombas de émbolo de la misma especificación de desplazamiento, realizando un diseño de alta densidad de potencia en un espacio compacto. El eje de transmisión puede absorber las cargas axiales y radiales, reduciendo la necesidad de estructuras de soporte adicionales. En respuesta a las necesidades especiales de las aplicaciones en alta mar, hemos desarrollado el producto de tipo "F2" adecuado para medios hidráulicos resistentes al fuego de Water-Ethilenglicol HFC. Este modelo no requiere un rubor de rodamiento externo, simplifica la tubería del sistema y es particularmente adecuada para plataformas en alta mar y aplicaciones de envío donde existe un riesgo de incendio. La innovación tecnológica de la serie A4VSO también se refleja en sus capacidades de control inteligentes. Al integrar un controlador electrohidráulico con una válvula proporcional de alta respuesta o una válvula servo, la bomba puede lograr una respuesta dinámica a nivel de milisegundo, lo que es crucial para los cabrestantes en alta mar y los sistemas de compensación de levantamiento que requieren un ajuste rápido. El último controlador electrohidráulico DS2R adopta la tecnología de válvula proporcional de respuesta de alta frecuencia 4WRPH, que no solo mejora la precisión de control, sino que también reduce el filtro de apilamiento a través del diseño simplificado, reduce el riesgo de contaminación del sistema y facilita el mantenimiento. En términos de materiales y procesos de fabricación, la bomba de pistón axial A4VSO adopta una serie de tecnologías patentadas. El par de fricción del zapato deslizante y la placa de swash están diseñados utilizando el método de soporte de presión estática y el método de fuerza de sujeción residual para garantizar la formación de una película de aceite lubricante estable en condiciones de alta presión; El émbolo y el cuerpo del cilindro coinciden con un diseño de ranura de igualación de presión para optimizar el control de espacio libre (generalmente una milésima parte del diámetro del émbolo), lo que no solo reduce la fuga interna, sino que también evita el riesgo de pegarse. El mecanismo de la placa de la válvula se ha optimizado para la anticavitación y se combina con un sello de eje PTFE reforzado, mejorando significativamente la estabilidad operativa de la bomba en condiciones que contienen gases. Tabla: Parámetros de rendimiento clave de la bomba de pistón axial de Rexroth A4VSO Categoría de parámetros Indicadores técnicos Ventajas de las aplicaciones offshore Rango de presión Presión de trabajo continua 280bar, presión máxima 400BAR Satisfacer las necesidades de las operaciones de alta presión de aguas profundas Rango de desplazamiento 40-500ml/r varias especificaciones Adaptarse a diferentes requisitos de potencia Método de control Ajuste de variable sin pasos de placa de swash Cambios de carga de coincidencia con precisión Compatibilidad con los medios Mineral Oil/HFC Llama Retardante Fluid Adaptarse a diferentes requisitos de seguridad Características de eficiencia Eficiencia volumétrica> 95%, eficiencia total> 90% Reducir el consumo de energía y los costos operativos Índice de vida útil > 20,000 horas (B10) Reducir el tiempo de inactividad de mantenimiento El diseño resistente a la corrosión para el entorno offshore también es una característica notable de la serie A4VSO. El sensor de ángulo de la unidad de pistón a AWXF awxf que cumple con IP67 puede soportar la corrosión en entornos de pulverización de alta sal, lo que garantiza una operación confiable a largo plazo en condiciones marinas duras. Los componentes clave de la bomba están hechos de acero inoxidable y materiales de acero resistentes al calor, como el acero inoxidable dúplex especificados en los estándares GB/T20878-2007 y GB/T21833-2008, que pueden resistir efectivamente la corrosión del agua de mar. El concepto de diseño modular de la bomba de pistón axial A4VSO proporciona a los usuarios posibilidades de configuración del sistema altamente flexibles. Al seleccionar diferentes dispositivos de control (RC92055, RC92060, etc.), se pueden adaptar varias estrategias de control, como la compensación de presión, la sensibilidad de carga y la potencia constante para satisfacer las necesidades diferenciadas de varios actuadores de los vasos en alta mar. Este diseño modular no solo simplifica la integración del sistema, sino que también acorta significativamente el tiempo de puesta en marcha en el sitio, lo cual es particularmente importante para los proyectos de construcción naval con horarios ajustados. Aplicaciones típicas en la construcción naval en alta mar Como componente de potencia central del equipo marino moderno, las bombas de pistón axial hidráulica juegan un papel irremplazable en varios buques de ingeniería marina. Con su alta presión, alta eficiencia y confiabilidad, la serie A4VSO se ha convertido en la solución de energía hidráulica preferida para plataformas operativas de aguas profundas, buques de ingeniería especiales y equipos de desarrollo de recursos marinos. Esta serie de bombas tiene una amplia gama de aplicaciones en el campo de la ingeniería marina, desde maquinaria básica de cubierta hasta complejos sistemas operativos submarinos, y puede proporcionar una potencia de salida coincidente. Compensación activa de la quiebra (AHC) En el levantamiento de carga y las operaciones de transferencia de personal de los barcos de ingeniería marina, la compensación de movimiento del barco es una tecnología clave para garantizar la seguridad de las operaciones. La combinación de la bomba de pistón axial A4VSO y el controlador electrohidráulico DS2R constituye el núcleo del sistema de compensación de subido activo (AHC) más avanzado. El sistema monitorea el estado de movimiento del barco en tiempo real y ajusta dinámicamente la velocidad del cabrestante para mantener la carga relativamente quieta en el queso. Las altas características de respuesta dinámica de la bomba A4VSO (utilizando la válvula proporcional de respuesta de alta frecuencia 4WRPH) pueden lograr una regulación de torque a nivel de milisegundos, asegurando que el sistema de compensación mantenga un control preciso en condiciones de onda de cambio continuamente. El sistema AHC funciona en el principio de la tecnología de control secundario. La bomba A4VSO puede funcionar como una bomba y un motor en el sistema, administrando efectivamente los cambios de torque de la unidad de cabrestante. Cuando el barco se eleva, la bomba convierte la energía hidráulica en energía mecánica para conducir el cabrestante a tambalearse en el cable; Cuando el barco desciende, el sistema cambia al modo motor y recupera la energía potencial de carga a través del acumulador hidráulico. Según los datos medidos, este diseño puede recuperarse y reutilizar el 70% de la energía instalada del sistema, reduciendo significativamente el consumo de combustible. La bomba A4VSO está disponible en configuraciones de circuito abierto (A4VSO) y de circuito cerrado (A4VSG), proporcionando flexibilidad para compensar sistemas de diferentes tamaños, desde pequeñas botes de trabajo hasta grandes semi-summersibles. En el campo de la exploración de petróleo de aguas profundas, el sistema AHC es particularmente importante para las operaciones de instalación de equipos submarinos. A través del cabrestante de compensación activa impulsado por la bomba Rexroth A4VSO, varias toneladas de equipos de producción submarina se pueden bajar suavemente al fondo marino de miles de metros de profundidad, evitando el riesgo de colisión de equipos causados ​​por el movimiento del barco en los métodos de elevación tradicionales. El sensor de ángulo de swing de AWXF (nivel de protección IP67) equipado con el sistema garantiza una retroalimentación confiable de la señal en condiciones de mar de mares duras, y el gran rango de adaptabilidad de la viscosidad de la bomba en sí (no se requiere un control de viscosidad estricto) simplifica el mantenimiento diario del sistema. Sistemas de cabrestante y grúas en alta mar El pesado sistema de cabrestantes de buques de ingeniería en alta mar impone demandas extremadamente altas sobre la energía hidráulica, lo que debe cumplir con los requisitos de salida instantánea de alto torque y capacidades finas de microcontrol. La presión nominal de 350 bares y la capacidad de presión máxima de 400 bares de la bomba de pistón axial A4VSO lo convierten en una fuente de alimentación ideal para operaciones de anclaje, remolque y elevación de aguas profundas. La regulación de flujo sin paso de la bomba permite al cabrestante mantener una velocidad de retracción y liberación estable en diferentes condiciones de carga, mientras que el diseño de bajo ruido mejora el entorno de trabajo de la tripulación. En el campo de las plataformas de perforación autoelevante, el sistema de elevación de la plataforma impulsado por la bomba A4VSO es responsable del levantamiento y la estabilización del cuerpo de la plataforma que pesa cientos de toneladas. A través del diseño de un sistema hidráulico con múltiples bombas en paralelo y un algoritmo de control sincrónico preciso, se garantiza el levantamiento sincrónico de las patas de la plataforma para evitar la concentración de estrés estructural. Empresas nacionales como Keda Hydraulics también han desarrollado sistemas hidráulicos similares para plataformas de elevación en alta mar, pero la serie A4VSO de Rexroth aún mantiene una ventaja líder en el nivel de presión y la confiabilidad, especialmente en aplicaciones de alta presión por encima de 350 bar. El sistema de retracción y lanzamiento del equipo de investigación científica de los buques de encuestas de aguas profundas. Ya sea que se trate de una muestra de agua CTD, un trineo de cámara de aguas profundas o un dispositivo ROV retractante y de lanzamiento, el sistema hidráulico debe proporcionar una potencia de salida suave para evitar daños por impacto cuando el equipo ingresa rápidamente al agua. El indicador del ángulo de la placa de swash de la bomba y el indicador de posición de instalación proporcionan una referencia intuitiva para la puesta en servicio y mantenimiento del sistema, mientras que el diseño de tracción a través de la intención facilita la integración de las fuentes de la bomba auxiliar y proporciona una fuente de aceite independiente para la parte de control del sistema. Propulsión marina y sistemas de dirección En el campo de los buques de ingeniería especiales, los sistemas de propulsión hidráulica son favorecidos por su diseño flexible y amplio rango de regulación de velocidad. Como la fuente principal de energía hidráulica, la bomba de pistón axial A4VSO logra un ajuste sin paso del motor de propulsión de una velocidad cero a máxima a través del control variable, que es particularmente adecuado para condiciones de trabajo que requieren cambios de velocidad frecuentes y rotación hacia adelante e inversa, como remolcadores y dragistas. La alta relación de potencia/peso de la bomba optimiza la distribución de carga de la nave, mientras que su larga vida útil reduce el costo de mantenimiento durante todo el ciclo de vida. El sistema de dirección del barco tiene requisitos extremadamente altos para la confiabilidad de la energía hidráulica, que está directamente relacionada con la seguridad de la navegación. La capacidad de diseño redundante de la bomba A4VSO (a través de múltiples bombas en paralelo) cumple con los requisitos de las sociedades de clasificación internacional para la copia de seguridad del sistema crítico. El corto tiempo de respuesta de la bomba asegura que la cuchilla del timón responda rápidamente a los comandos de dirección, mientras que la función de control de compensación de presión mantiene un efecto constante del timón a diferentes velocidades. Para los barcos ecológicos que utilizan tecnología hidráulica de agua, Rexroth también puede proporcionar modelos especiales adecuados para medios de agua de mar, que cumplen con los requisitos estándar de las bombas de pistón axial hidráulica de agua marina de agua marina. En el sistema de posicionamiento dinámico (DP), la bomba A4VSO proporciona una potencia de salida precisa para los propulsores y el engranaje de dirección, y coopera con GPS y sensores de viento y onda para mantener automáticamente la posición del barco. La función de control sensible a la carga de la bomba puede ajustar automáticamente el flujo de salida de acuerdo con las necesidades reales para evitar la pérdida de energía innecesaria, lo que es especialmente importante para los buques de ingeniería en alta mar que deben estar estacionados durante mucho tiempo. La función de monitoreo de salud integrada del sistema puede evaluar el estado de desgaste de la bomba en tiempo real, advertir de antemano las fallas potenciales y minimizar el riesgo de tiempo de inactividad inesperado durante las operaciones en alta mar. Sistema de energía del equipo de operación submarina Con la profundización del desarrollo de recursos de aguas profundas, la demanda de energía hidráulica para varios robots de operaciones submarinas (ROV) y sumergibles tripulados está aumentando. El diseño compacto y la alta densidad de potencia de la bomba de pistón axial A4VSO lo convierten en una opción ideal para sistemas hidráulicos en equipos de aguas profundas. La resistencia de alta presión de la bomba le permite hacer frente a entornos extremos a profundidades de miles de metros, mientras que el diseño especial de sellado evita la falla de lubricación causada por la intrusión del agua de mar. En proyectos como la zanja submarina y la colocación de tuberías, las herramientas hidráulicas submarinas requieren una fuente confiable de aceite de alta presión. La bomba A4VSO proporciona energía a través de un umbilical de aguas profundas para conducir varios tipos de motores hidráulicos, cilindros y juntas rotativas. El modelo de desplazamiento grande de la bomba (A4VSO500) puede cumplir con los requisitos de flujo grandes, mientras que la solución paralela de bomba múltiple proporciona redundancia del sistema. Para las aguas con alto contenido de arena, el sistema de filtración mejorado de la bomba y los pares de fricción resistente al desgaste extienden significativamente los intervalos de mantenimiento y reducen los costos operativos. El sector de energía renovable marina también ha presentado nuevas demandas sobre las bombas de pistón axial hidráulica. En los dispositivos de generación de energía de onda, la bomba A4VSO es el componente central de la conversión de energía, convirtiendo el movimiento recíproco del cuerpo flotante en un flujo de aceite de alta presión para conducir el generador. Las características de respuesta rápida de la bomba se adaptan al movimiento irregular de las ondas, mientras que la función de recuperación de energía mejora la eficiencia general de conversión. Principios similares también se aplican al sistema de energía hidráulica de las centrales eléctricas de marea, que muestra el potencial de aplicación de la serie A4VSO en el campo de la energía verde. Tabla: Aplicaciones principales y requisitos técnicos de las bombas A4VSO en los buques en alta mar Sistema de aplicación Requisitos técnicos clave Ventajas de la solución A4VSO Compensación activa Alta respuesta dinámica, recuperación de energía El controlador DS2R responde en milisegundos y tiene un 70% de recuperación de energía Cabrestante de aguas profundas Alta presión, alto par, control preciso Presión de trabajo de 350 bares, ajuste de variable sin pasos Levantamiento de plataforma Precisión y confiabilidad de sincronización Control sincrónico paralelo multipump, diseño de larga vida Propulsión de buques Amplio rango de velocidad, alta eficiencia Ajuste sin paso de cero a velocidad máxima, alta eficiencia volumétrica Sistema de engranajes de dirección Respuesta rápida, copia de seguridad redundante Tiempo de control corto, configuración redundante de múltiples bombas Equipo submarino Resistencia a alta presión y resistencia a la corrosión Diseño de aguas profundas, componentes clave de acero inoxidable A medida que la ingeniería marina se desarrolla hacia la inteligencia, la interfaz digital de la bomba de pistón axial A4VSO proporciona más posibilidades para la integración del sistema. A través del protocolo Canopen o EtherCat, los parámetros operativos de la bomba se pueden cargar al sistema de gestión inteligente del barco en tiempo real, realizando el monitoreo centralizado y la programación optimizada del sistema hidráulico de todo el barco. Esta capacidad digital no solo mejora la eficiencia operativa, sino que también proporciona soporte de datos para el mantenimiento preventivo, lo que representa la dirección de desarrollo futura de la tecnología hidráulica marina. Integración del sistema y práctica de ingeniería La aplicación exitosa de las bombas de pistón axial hidráulica de Rexroth A4VSO en el campo de la construcción naval en alta mar requiere una consideración integral de los factores del ciclo de vida completo, como el diseño del sistema, la instalación y la puesta en marcha, y la gestión de mantenimiento. Excelentes soluciones de integración del sistema pueden maximizar las ventajas técnicas de las bombas A4VSO al tiempo que cumple con los requisitos especiales del entorno marino. Esta sección discutirá en detalle las tecnologías de integración clave y las prácticas de ingeniería típicas de las bombas A4VSO en los sistemas hidráulicos en alta mar. Diseño del sistema hidráulico y principios de configuración Las consideraciones principales en el diseño de sistemas hidráulicos de embarcaciones en alta mar son la confiabilidad y la adaptabilidad ambiental. Los sistemas basados ​​en las bombas de pistón axial A4VSO generalmente adoptan un concepto de diseño modular y configuran unidades de bomba de diferentes especificaciones de acuerdo con el tipo de barco y los requisitos operativos. Para sistemas críticos como AHC (compensación de tibio activo) y DP (posicionamiento dinámico), se debe adoptar un diseño redundante, generalmente configurado en el modo "N+1", es decir, un conjunto de bombas de copia de seguridad se puede cortar automáticamente cuando la bomba principal falla. La característica de accionamiento de la bomba A4VSO permite que se conecten múltiples cabezales de la bomba en serie en el mismo eje de transmisión, proporcionando fuentes de aceite independientes para subsistemas con diferentes requisitos de presión. Este diseño ahorra significativamente el espacio de instalación y es particularmente adecuado para salas de máquinas de barcos con restricciones espaciales. La selección media es otro punto clave en el diseño de sistemas hidráulicos en alta mar. Para aplicaciones convencionales, el aceite mineral sigue siendo la primera opción, con el rendimiento de lubricación más maduro y la compatibilidad del sistema; Mientras que para áreas con requisitos de protección contra incendios, como plataformas de perforación, se deben seleccionar medios de retraso de llama, como HFC Water-etilenglicol. El producto de tipo F2 de Rexroth A4VSO está especialmente optimizado para los medios HFC, sin la necesidad de un enjuague externo, simplificando la tubería del sistema. Vale la pena señalar que al usar medios HFC, es necesario seguir estrictamente la precisión de filtración recomendada del fabricante (generalmente 10 μm) y el ciclo de mantenimiento, porque el rendimiento de la lubricación de los medios a base de agua es relativamente pobre y más sensible a la contaminación. El nivel de presión del sistema necesita equilibrar los requisitos de rendimiento y los factores de costo. La presión nominal de la bomba A4VSO puede alcanzar 350 bares, pero la presión de trabajo del sistema real debe determinarse de acuerdo con las características de carga. Para sistemas dinámicos como la compensación de ondas, el diseño de alta presión es propicio para mejorar la velocidad de respuesta y la precisión de control; Mientras que para la maquinaria de cubierta convencional, la presión de trabajo de 280 bares puede ser más económica. El impacto del choque de presión también debe considerarse en el diseño del sistema, y ​​los acumuladores y las válvulas reductoras de presión deben configurarse adecuadamente para proteger las bombas y otros componentes del daño del martillo de agua. Tecnologías clave para la instalación y puesta en marcha La instalación mecánica de la bomba de pistón axial A4VSO debe cumplir estrictamente con las especificaciones del fabricante. La brida de montaje de la bomba y las dimensiones de extensión del eje cumplen con los estándares GB/T2353-2005, asegurando la compatibilidad con todos los tipos de motores principales. Preste especial atención a la precisión del centrado durante la instalación. Se recomienda utilizar un instrumento de centrado láser para garantizar que la desviación del eje de transmisión esté dentro de 0.05 mm. Las cargas radiales o axiales excesivas acortarán significativamente la vida útil del rodamiento. La ubicación de instalación de la bomba también debe seleccionarse cuidadosamente. El modelo F2 puede omitir el lavado de rodamiento externo cuando se instala en ciertas orientaciones, pero otros modelos pueden necesitar considerar la disposición de la línea de drenaje de aceite de caja. La conexión del puerto de aceite es otro enlace que requiere atención especial. El puerto de aceite de la bomba A4VSO adopta roscas métricas y sellos de junta tórica de acuerdo con el estándar GB/T2878.1-2011. La forma de sellado correcta y el par de apriete deben usarse durante la instalación. El diseño de la línea de succión es crucial para el rendimiento de la bomba. Debe garantizar que la presión absoluta en la entrada de la bomba no sea inferior a 0.8 bar (para evitar la cavitación) a la temperatura de funcionamiento más alta, y no excede el límite superior de 30 bar. Para aplicaciones marinas, teniendo en cuenta los efectos del rollo y el tono, el diseño del tanque de aceite y el filtro de succión deben garantizar que la bomba pueda obtener un suministro de aceite estable en todas las condiciones de funcionamiento. La integración eléctrica del sistema tampoco debe descuidarse. La versión proporcional de control o control de servo de la bomba A4VSO requiere una unidad de señal eléctrica precisa, y los cables blindados deben usarse y lejos de fuertes fuentes de interferencia electromagnética. El nivel de protección IP67 del controlador electrohidráulico DS2R le permite adaptarse a entornos marinos húmedos, pero la caja de unión aún requiere medidas adicionales de pulverización anti-Salt. Durante la fase de puesta en marcha, la presión del sistema debe aumentarse gradualmente, y la curva de rendimiento de la bomba debe verificarse mediante un sensor de presión y un medidor de flujo para garantizar que la eficiencia volumétrica y la eficiencia total cumplan con los indicadores de diseño (generalmente> 90%). Estrategias de mantenimiento y solución de problemas El mantenimiento preventivo es clave para garantizar una operación confiable a largo plazo de la bomba de pistón axial A4VSO. Debido a las características del entorno marino, los intervalos de mantenimiento suelen ser más cortos que los sistemas en tierra, especialmente para sistemas críticos como AHC y control de propulsión. El mantenimiento de rutina incluye controles regulares de la limpieza del aceite (nivel de NAS objetivo), diferencia de presión del filtro y niveles de ruido/vibración de la bomba. Rexroth recomienda una prueba de rendimiento integral de la bomba, incluida la prueba de eficiencia volumétrica y la evaluación de la condición de rodamiento, cada 2,000 horas de funcionamiento o 6 meses (lo que ocurra primero). La gestión del petróleo es particularmente importante en las aplicaciones en alta mar. Además del control de la contaminación convencional, se debe prestar especial atención al contenido de agua (para los sistemas de aceite mineral) y la estabilidad de la concentración (para los medios HFC). Aunque la bomba A4VSO puede adaptarse a una amplia gama de viscosidades de fluido, los cambios drásticos en las propiedades del aceite aún conducirán a una eficiencia reducida y un mayor desgaste. Cuando se operan en aguas tropicales, las altas temperaturas pueden hacer que la viscosidad del aceite sea más baja que el valor recomendado. En este momento, debe considerar cambiar a un aceite de viscosidad más alto o instalar un enfriador de aceite; Cuando opera en regiones polares, debe prestar atención a los problemas de inicio de baja temperatura, y es posible que deba equipar un sistema de precalentamiento de petróleo. Diagnóstico de fallas, los sistemas A4VSO modernos generalmente integran una variedad de sensores para monitorear la posición del ángulo de oscilación de la bomba, la presión de la carcasa, la temperatura y otros parámetros en tiempo real. Al analizar las tendencias cambiantes de estos datos, los problemas potenciales como el desgaste de la placa de la válvula o las anormalidades de la zapatilla se pueden identificar temprano. El análisis de vibración también es una herramienta de diagnóstico efectiva. GB/T16301-2008 proporciona un estándar de evaluación para la intensidad de vibración de los motores auxiliares de barcos. Cuando el nivel de vibración de la bomba A4VSO aumenta significativamente, a menudo indica la falla del par de cojinetes o fricción. Análisis típico de casos de ingeniería El proyecto de actualización del sistema AHC del equipo de perforación semi-sumergible demostró el valor de ingeniería de la bomba A4VSO. El sistema original de compensación de una plataforma de envejecimiento adoptó el controlador DS1, que tenía una velocidad de respuesta lenta y un alto consumo de energía. Después de la transformación utilizando el controlador DS2R y el grupo de bomba A4VSO250DR, el tiempo de respuesta del sistema se acortó en un 40%, el consumo de energía se redujo en un 30%y la mayor parte de la energía de disminución se recuperó a través del acumulador hidráulico. El sistema modificado mejora significativamente la seguridad de las operaciones de perforación de aguas profundas, especialmente que funciona bien en las condiciones adversas del mar durante la temporada de monzón en el Mar del Sur de China. El sistema hidráulico de la embarcación de investigación demuestra la flexibilidad de configuración de la bomba A4VSO. Un recipiente de investigación polar recién construido utiliza cuatro bombas A4VSO180 para formar una estación hidráulica central para proporcionar energía para el cabrestante, el marco A, el torrente y el equipo de dirección. El sistema adopta una estrategia de control sensible a la carga para ajustar dinámicamente la salida de la bomba de acuerdo con las necesidades reales de cada actuador, ahorrando más del 25% de energía en comparación con el sistema de presión constante tradicional. El rendimiento inicial de baja temperatura de la bomba se ha optimizado especialmente para garantizar una operación confiable en un entorno de -30 ° C, satisfaciendo las necesidades especiales de las expediciones polares. El FPSO (almacenamiento y descarga de producción flotante) demuestra la durabilidad de la bomba A4VSO en entornos hostiles. Un FPSO en las aguas brasileñas utiliza una bomba A4VSO500 para conducir un motor hidráulico grande para la transferencia de petróleo crudo. El sistema ha estado funcionando continuamente durante 5 años sin reparaciones importantes, y solo requiere un reemplazo regular de filtros y sellos. El tratamiento especial anticorrosión y el diseño de alta resistencia de la bomba resisten la corrosión de la ala de pulverización alta en sal y el petróleo crudo que contiene azufre, mientras que el sistema de monitoreo remoto realiza la transmisión de datos de estado en tiempo real, reduciendo la necesidad de inspecciones manuales. Tabla: Consideraciones clave para la integración del sistema de bomba A4VSO de Rexroth Integración Puntos técnicos Consideraciones especiales para la ingeniería offshore Diseño del sistema Configuración redundante, selección de nivel de presión Considere el efecto del movimiento del barco en el sistema hidráulico Selección de medios Mineral Oil/HFC Llama Retardante Fluid Los medios de comunicación resistentes al fuego son obligatorios en áreas resistentes al fuego Instalación de la bomba Precisión de centrado, orientación de instalación Restricciones de espacio de barco y entorno de vibración Diseño de tuberías Condiciones de succión de aceite, protección contra el choque de presión Disposición del tanque de combustible para adaptarse a la rodadura del barco Integración eléctrica Compatibilidad electromagnética, nivel de protección Protección adicional para entornos de pulverización de sales altas Estrategia de mantenimiento Gestión del petróleo, monitoreo de condiciones Desafíos de mantenimiento especiales para las operaciones en alta mar Con el desarrollo de la tecnología gemela digital, la operación inteligente y el mantenimiento se han convertido en una nueva tendencia en el sistema A4VSO. Al construir un modelo digital de la bomba y combinarla con datos del sensor en tiempo real, se puede predecir la vida útil restante y el plan de mantenimiento puede optimizarse. Después de que un recipiente de soporte de aguas profundas adoptó esta tecnología, el tiempo de inactividad no planificado del sistema hidráulico se redujo en un 60%, mejorando en gran medida la eficiencia operativa. El último controlador de Rexroth ya es compatible con el protocolo de Internet de las cosas industriales (IIOT), proporcionando una interfaz de datos para el sistema hidráulico para la construcción de barcos inteligentes, lo que demuestra la evolución continua de la serie A4VSO en la era digital. Competitividad del mercado y tendencias de la industria Como componente central de los equipos en alta mar, el patrón de competencia del mercado y la tendencia de desarrollo tecnológico de las bombas de pistón axial hidráulica afectan directamente la dirección de desarrollo de toda la industria de ingeniería en alta mar. La serie Rexroth A4VSO ocupa una posición importante en el mercado mundial de ingeniería offshore con su excelente rendimiento técnico y confiabilidad. Esta sección analizará profundamente las ventajas competitivas del mercado, los desafíos y las tendencias futuras de desarrollo tecnológico de las bombas A4VSO para proporcionar referencia estratégica para los usuarios de la industria. Análisis del panorama de la competencia del mercado global El mercado hidráulico global offshore se caracteriza actualmente por la competencia de oligopolio, con marcas internacionales como Rexroth, Parker Hannifin y Kawasaki Heavy Industries que dominan las aplicaciones de alta gama. La serie A4VSO de Rexroth tiene una clara ventaja en el mercado de alta presión por encima de 350 bar, especialmente en aplicaciones con un rendimiento dinámico exigente, como la compensación activa de los quitamentos (AHC), donde su cuota de mercado supera el 60%. Esta ventaja se debe principalmente a la acumulación a largo plazo de Rexroth de la válvula proporcional y la tecnología de servicio de servomotor, así como a su profunda comprensión de las necesidades especiales de la ingeniería en alta mar. Las empresas nacionales chinas se están poniendo al día con un ritmo acelerado y han realizado avances en áreas como sistemas hidráulicos para plataformas de elevación en alta mar. Sin embargo, según los expertos de la industria, en términos de tecnología clave de pares de fricción y confiabilidad de alta presión, los productos nacionales todavía están 5-10 años detrás del nivel de liderazgo internacional. Expertos hidráulicos de Kawasaki, Japón, incluso sin rodeos dijeron: "Sería bueno si China puede descubrir los pares de fricción de las bombas de pistón axial en diez años", lo que refleja la alta complejidad de la tecnología hidráulica central. Sin embargo, con el aumento de la inversión en la investigación básica en la industria hidráulica nacional, como los avances en los materiales de los pares de fricción y la tecnología de tratamiento de superficie por el Instituto de Tecnología de Harbin y la Universidad de Tsinghua, esta brecha se está reduciendo gradualmente. Desde la perspectiva de los mercados regionales, Europa y América del Norte siguen siendo los mercados más grandes para la serie A4VSO de Rexroth, que coincide con su industria de fabricación de equipos en alta mar desarrollada; Mientras que la región de Asia-Pacífico, especialmente China y Corea del Sur, se está convirtiendo en la región de más rápido crecimiento a medida que aumenta el desarrollo de recursos marinos. Vale la pena señalar que en la construcción de infraestructura en alta mar a lo largo del "cinturón y carretera", los barcos de ingeniería de fabricación china utilizan una gran cantidad de sistemas hidráulicos Rexroth, que promueve indirectamente la popularidad de la serie A4VSO en estos mercados emergentes. Análisis de la competitividad central del producto Las barreras técnicas de la bomba de pistón axial Rexroth A4VSO se reflejan principalmente en tres aspectos: materiales y procesos, capacidades de integración del sistema y algoritmos de control. En términos de materiales, los pares de fricción clave de las bombas A4VSO utilizan un emparejamiento especial de material y procesos de tratamiento de superficie. Por ejemplo, el zapato deslizante y la placa inclinada usan una combinación de ZQA19-4 Bronce y QT60-2 de hierro dúctil, y son tratados criogéneamente y nitruros en la superficie, lo que mejora en gran medida la resistencia al desgaste. Esta tecnología patentada garantiza la larga vida útil de la bomba por debajo de la alta presión de 350 bares (generalmente más de 20,000 horas), mientras que los productos de la mayoría de los competidores tienen una vida útil de más del 30% más corta en las mismas condiciones de trabajo. La optimización a nivel del sistema es otra ventaja diferenciadora. La bomba A4VSO fue diseñada para que coincida con varios actuadores en alta mar, como la integración perfecta con el controlador DS2R, para lograr una alta respuesta dinámica del sistema de compensación de onda. Rexroth proporciona no solo un solo producto de bomba, sino una solución completa que incluye grupos de válvulas de control, sensores y software. Este "pensamiento del sistema" reduce en gran medida la dificultad de integración y el riesgo para los usuarios finales. En contraste, la mayoría de los competidores solo pueden proporcionar productos estandarizados y carecer de soporte en profundidad a nivel de aplicación. en eficiencia energética. Al optimizar el diseño de la placa de distribución y adoptar la tecnología de balance de presión estática, la eficiencia volumétrica de la bomba puede alcanzar más del 95%, y la eficiencia total supera el 90%. Para aplicaciones medianas HFC, el diseño especial de tipo F2 evita la pérdida de flujo de descarga externa, ahorrando aproximadamente un 15% de energía en comparación con las soluciones tradicionales. Con el aumento de los costos de energía hoy en día, esta ventaja de eficiencia energética se convierte directamente en beneficios económicos para los usuarios, especialmente en plataformas en alta mar que operan continuamente durante mucho tiempo. Desafíos y estrategias de la industria A pesar de la tecnología líder de Rexroth, la serie A4VSO todavía enfrenta múltiples desafíos del mercado. El primero es la presión de costo, especialmente en el período en que las fluctuaciones del precio del petróleo conducen a la reducción de la inversión offshore, los usuarios son más sensibles a los precios del equipo. La alta calidad de la bomba A4VSO significa alto costo, y se enfrenta a la competencia de precios en algunas aplicaciones que no requieren alto rendimiento. En respuesta, Rexroth optimiza los costos a través de la producción localizada y el diseño modular, como lanzar una versión simplificada con configuraciones específicas para el mercado asiático, reduciendo el precio de venta al tiempo que mantiene el rendimiento central. La sustitución tecnológica es otra amenaza potencial. Los actuadores eléctricos comienzan a reemplazar los sistemas hidráulicos en algunas aplicaciones en alta mar, especialmente en situaciones donde se requiere una alta precisión, pero la energía no lo es. Sin embargo, en áreas que requieren alta densidad de potencia y resistencia a los choques, como cabrestantes de aguas profundas y sistemas AHC, la tecnología hidráulica todavía tiene ventajas irremplazables. La estrategia de respuesta de Rexroth es integrar profundamente la bomba A4VSO con tecnología de control electrónico para desarrollar una solución híbrida electrohidráulica que combine las ventajas de potencia de la hidráulica con las características de precisión del control electrónico. La seguridad de la cadena de suministro también se ha convertido en una consideración importante en la era posterior a la epidemia. El impacto de las interrupciones del envío internacional y las fluctuaciones de materia prima en la entrega de equipos hidráulicos han llevado a más usuarios en alta mar a considerar la diversificación de la cadena de suministro. Rexroth reduce los riesgos al implementar bases de producción y centros de inventario en todo el mundo, al tiempo que fortalece la cooperación estratégica con clientes clave, como firmar acuerdos de marco a largo plazo con los principales astilleros para garantizar las capacidades de oferta prioritarias. Tendencias futuras de desarrollo de tecnología La inteligencia y la digitalización son la clara dirección de desarrollo de los sistemas hidráulicos en alta mar. Se espera que la próxima generación de bombas A4VSO integre más sensores e interfaces de comunicación para lograr la recopilación en tiempo real y el análisis remoto de los datos de estado. Los algoritmos de mantenimiento predictivo basados ​​en la inteligencia artificial pueden identificar fallas potenciales de antemano, como la detección temprana del desgaste de la placa de distribución mediante el análisis de las características de pulsación de presión. China ha comenzado a proporcionar controladores que admiten protocolos de Internet de las cosas industriales (IIOT), sometiendo a las bases para barcos inteligentes y aplicaciones gemelas digitales. En el campo de la ciencia de los materiales, las nuevas tecnologías de recubrimiento y los procesos de tratamiento de superficie mejorarán aún más el rendimiento de los pares de fricción. La investigación de la Universidad de Tsinghua ha demostrado que los recubrimientos de carbono de diamantes (DLC) pueden reducir significativamente el coeficiente de fricción y mejorar la capacidad de carga de la película petrolera. En el futuro, las bombas A4VSO pueden adoptar estos materiales avanzados para permitir que la presión de trabajo exceda la marca de 400 bares y extienda aún más la vida útil. Los modelos especiales para entornos extremos como el Ártico y el agua ultra profunda también enriquecerán la línea de productos para cumplir con la expansión del desarrollo marino en áreas más exigentes. También vale la pena prestar atención a la tecnología hidráulica verde. Además de la compatibilidad de medios HFC existente, China está desarrollando modelos de bombas dedicados al aceite hidráulico biodegradable para reducir los riesgos ambientales de las operaciones marinas. La tecnología de recuperación de energía también se fortalecerá, como el uso de la energía recuperada por el sistema AHC directamente para la red eléctrica del barco en lugar del simple almacenamiento de energía hidráulica. A medida que las regulaciones ambientales de la Organización Marítima Internacional (OMI) se vuelven cada vez más estrictas, estas tecnologías verdes se convertirán en un punto de venta importante para la serie A4VSO. Capacidades de servicio local. Nuestra compañía está estableciendo centros de apoyo técnico profesional en las principales bases de ingeniería offshore en todo el mundo para proporcionar una gama completa de servicios, desde la selección de modelos y el diseño hasta el diagnóstico de fallas. En el mercado chino, nuestra empresa coopera con una serie de sociedades de clasificación para desarrollar soluciones que cumplan con los estándares locales como GB/T38045-2019, mientras capacitan a los equipos de ingeniería locales para acortar el tiempo de respuesta del servicio. Este modelo de "Tecnología Global + Servicio Local" ayudará a la serie A4VSO a ganar una mayor participación en los mercados emergentes. Tabla: Análisis FODA de la bomba Rexroth A4VSO categoría Análisis de contenido Importancia estratégica Fortalezas Tecnología madura de alto voltaje y alto rendimiento, una fuerte capacidad de integración del sistema Consolidar el mercado de alta gama y desarrollar soluciones generales Debilidades Precio más alto, ciclo de entrega largo, localización limitada Optimizar la cadena de suministro y desarrollar socios regionales Oportunidades El desarrollo de aguas profundas se calienta, surgen barcos inteligentes, las regulaciones verdes promueven Invierta en tecnologías digitales y ambientales para capturar los mercados emergentes Amenazas Sustitución eléctrica, el aumento de los competidores locales y el aumento de la presión de los costos Competencia diferenciada, fortaleciendo ventajas tecnológicas irremplazables Con el desarrollo continuo de la economía marina global, las bombas de pistón axial A4VSO continuarán desempeñando un papel clave en el campo de construcción naval en alta mar. A través de la innovación tecnológica continua y la aplicación profunda, se espera que la serie A4VSO expanda aún más su posición de liderazgo en el mercado hidráulico de alta gama, al tiempo que promueve a toda la industria para desarrollarse en una dirección más eficiente, más inteligente y más amigable con el medio ambiente. Para los fabricantes y operadores de equipos en alta mar, una comprensión profunda de las características técnicas y las tendencias de aplicación de las bombas A4VSO ayudará a tomar decisiones más informadas en la feroz competencia del mercado y maximizar el valor del equipo a lo largo de su ciclo de vida.
Últimas soluciones de la empresa sobre Aplicación de la bomba de pistón axial A11VLO en la industria de las pilas: solución eficiente para martillos de pilas en alta mar y en tierra
2025-04-30

Aplicación de la bomba de pistón axial A11VLO en la industria de las pilas: solución eficiente para martillos de pilas en alta mar y en tierra

Hoy, a medida que la construcción de infraestructura global está en auge, el rendimiento de la maquinaria de conducción de pilas, como un equipo clave para la ingeniería fundamental, determina directamente la eficiencia de la construcción y la calidad de la ingeniería. Como el "corazón" de la maquinaria de conducción de pilas, el nivel técnico de la bomba de pistón axial hidráulica afecta directamente la potencia de salida, la eficiencia energética y la confiabilidad del equipo de acumulación. Con su diseño innovador y su excelente rendimiento, la bomba variable de pistón axial de la serie A11vlo se ha convertido en la fuente de energía preferida para equipos de alta gama en la industria de acumulación. Este artículo analizará exhaustivamente las características técnicas de la bomba de pistón axial hidráulica de la serie A11vlo, explorará profundamente sus innovadoras soluciones de aplicación en los martillos en alta mar y en tierra, y analizará la mejora de la eficiencia y los beneficios económicos que aporta en combinación con los casos reales. Finalmente, espera la tendencia de desarrollo futura de esta tecnología en la industria de pilotos. Descripción general de la tecnología de la bomba de pistón axial hidráulica y ventajas del núcleo de la serie A11VLO La bomba de pistón axial hidráulica es el elemento de potencia central del sistema hidráulico moderno. Se da cuenta de la succión y descarga de aceite hidráulico a través del movimiento alternativo del pistón en el cilindro, y convierte la energía mecánica en energía hidráulica. Entre los muchos tipos de bombas de pistón, la bomba variable de pistón axial de la placa Swash se ha convertido en la primera opción en el campo de la maquinaria de ingeniería debido a su estructura compacta, alta eficiencia y amplio rango de ajuste. La serie A11vlo es un representante sobresaliente de esta ruta tecnológica. Está especialmente diseñado para sistemas hidráulicos de altura de alta demanda y se usa ampliamente en campos de maquinaria de ingeniería, como maquinaria de concreto, maquinaria de carretera, maquinaria de compactación y maquinaria de elevación. Las ventajas técnicas centrales de las bombas de pistón axiales hidráulicas de la serie A11VLO se reflejan principalmente en los siguientes aspectos: Rendimiento de alta presión y alta eficiencia: la serie A11vlo tiene una presión nominal de hasta 350 bar y una presión máxima de hasta 400 bar, lo que puede cumplir con las condiciones de trabajo de pilotes más exigentes. Su diseño de estructura de placa de swash logra un ajuste de flujo sin pasos al cambiar la inclinación de la placa de swash. El flujo de salida se puede cambiar continuamente entre el máximo y cero, coincidiendo con precisión los requisitos de potencia de diferentes etapas de acumulación. Este diseño no solo mejora la utilización de la energía, sino que también evita el desperdicio de energía de las bombas cuantitativas tradicionales en condiciones de carga parcial. El efecto de ahorro de energía medido puede alcanzar el 20%-30%. Diseño integrado de la bomba de refuerzo innovador: la diferencia clave entre la serie A11vlo y la serie A11VO ordinaria es la bomba de impulso incorporada (bomba centrífuga). Este diseño aumenta significativamente la velocidad máxima permitida de la bomba, lo que le permite igualar mejor las características de velocidad del motor diesel o el motor eléctrico. La bomba de refuerzo adopta una estructura de impulsor centrífugo cerrada. Cuando se trabaja, la carcasa debe llenarse con líquido por adelantado para lograr una succión eficiente de aceite a través de la acción de la fuerza centrífuga. Este diseño permite al A11vlo proporcionar una salida de flujo más grande en el mismo volumen, que es particularmente adecuado para la instalación en buques de pilotos en alta mar con espacio limitado. Función de control y regulación inteligente: la serie A11vlo proporciona una variedad de opciones de mecanismo variable, admite métodos de control avanzados, como la compensación de presión y la detección de carga, y puede controlarse mediante configuraciones de potencia externa incluso cuando la máquina se está ejecutando. Esta flexibilidad lo hace perfectamente adaptable a las operaciones de conducción de pilotes en diferentes condiciones geológicas, ya sea capas de limo blandas o capas de granito dura, puede proporcionar la energía de impacto correcta. Diseño de confiabilidad y durabilidad: con diseño de placa de distribución de aceite optimizado y disposición de cojinete de alta calidad, la serie A11vlo puede mantener una larga vida útil en condiciones de alta presión y alta velocidad. El cuerpo de la bomba está hecho de material de hierro fundido de alta resistencia, y el par de fricción clave adopta una tecnología de tratamiento de superficie especial, que tiene una excelente resistencia al desgaste. El diseño de tracción a través de la transmisión también permite la instalación de bombas de engranajes o bombas de pistón axial de las mismas especificaciones en serie para lograr el 100% a través de la conducción, lo que proporciona conveniencia para los sistemas de múltiples bombas. Vale la pena señalar que la estructura especial de la serie A11vlo también presenta requisitos específicos para su instalación y uso, principalmente incluyendo: la presión de succión no puede ser superior a 2 bar (presión absoluta), y no es adecuado para usar el método de instalación de la camiseta de tanque de aceite. Estos requisitos se derivan de las características de diseño de su bomba de refuerzo incorporada y deben seguirse estrictamente en la aplicación real, de lo contrario puede causar daños tempranos a la bomba. Ha habido casos en los que dos bombas nuevas fueron dañadas en un corto período de tiempo debido a ignorar estos requisitos de instalación, lo que causó pérdidas graves a la fiesta de construcción. Tabla: Parámetros técnicos principales de las bombas de pistón axial de la serie A11vlo Categoría de parámetros Indicadores técnicos Importancia de la industria Nivel de presión Presión nominal 350bar, presión máxima 400BAR Satisfacer las necesidades de las pilas ultra profundas y la acumulación de tierra dura Regulación de flujo 0-Máximo de flujo de flujo es sin paso ajustable Coincidir con precisión en diferentes condiciones geológicas Rango de velocidad Varía según el modelo, hasta 2500 rpm Adaptarse a varios requisitos de coincidencia de fuente de energía Control variable Hay una variedad de mecanismos variables disponibles, admitiendo configuraciones de potencia externa Realizar un control de acumulación inteligente y adaptativo A través de la conducción Se puede conectar en serie con bombas o bombas de engranajes de las mismas especificaciones Simplifique el diseño del sistema de múltiples bombas y ahorra espacio Estas características técnicas de la bomba de pistón axial hidráulica de la serie A11vlo lo convierten en una fuente de alimentación ideal para la maquinaria de conducción de pilotes, especialmente los martillos de las pilotes de alto rendimiento. Ya sea que se trate de la salida estable de alta presión de un controlador de pila estática en tierra o la demanda instantánea de alta potencia de un martillo de pilotes hidráulicos en alta mar, el A11vlo puede proporcionar una solución confiable y eficiente. En los siguientes capítulos, discutiremos en detalle sus soluciones de aplicación específicas en martillos en alta mar y en tierra. Soluciones de aplicación de martillo de pila en alta mar Las operaciones de acumulación en alta mar enfrentan desafíos ambientales más complejos y duros que las operaciones en tierra, incluida la corrosión de alta salinidad, limitaciones de espacio, requisitos de protección del medio ambiente y cargas adicionales causadas por condiciones severas en el mar. Estas condiciones especiales imponen demandas extremadamente altas en el sistema hidráulico de los equipos de apilamiento, y las bombas de pistón axial hidráulica de la serie A11vlo de Rexroth se han convertido en la opción central para los sistemas de energía de martillo de pilado en alta mar con sus ventajas técnicas únicas. Tomando el proyecto de acumulación en alta mar en la construcción del puente Hong Kong-Zhuhai-Macao como ejemplo, una sola pila de acero tiene un diámetro de 2.5 metros, pesa 120 toneladas y tiene más de 20 pisos de altura (67 metros) de longitud. El área de construcción se encuentra en el hábitat de los delfines blancos chinos y tiene requisitos estrictos para el ruido, la vibración y el control de la contaminación. La demanda de tales súper proyectos ha impulsado el límite de la tecnología de bomba de pistón axial hidráulica. Desafíos técnicos en entornos especiales en alta mar y soluciones A11vlo La limitación de espacio y el requisito de alta densidad de potencia son los principales desafíos en el diseño de martillo de conducción de pilotes en alta mar. El espacio en la cubierta de un recipiente que conduce a pilotes es muy importante, lo que requiere que la unidad de potencia hidráulica sea lo más compacta posible. La serie A11vlo logra una mayor velocidad y un desplazamiento más grande al mismo volumen a través del diseño de la bomba de refuerzo incorporado, y la densidad de potencia mejora significativamente. Su característica de accionamiento también permite que se conecten múltiples conjuntos de bombas en serie, ahorrando un espacio de instalación aún más importante. Por ejemplo, en el Proyecto del Puente Hong Kong-Zhuhai-Macao, la innovadora solución de bomba de tres series (dos grupos de bombas individuales conectadas en la serie más una bomba de engranajes de 125) desarrolladas por nuestra compañía lograron un gran desplazamiento de 835 ml/R, directamente impulsados ​​por solo un motor diésel de 1,200 caballos de fuerza, cumpliendo con los requisitos de instalación en una cabina estrecha. La protección contra la corrosión en los ambientes de agua de mar es un desafío de larga data para los equipos en alta mar. La serie A11vlo utiliza tecnología especial de tratamiento de superficie y materiales resistentes a la corrosión. Los componentes clave, como la placa de swash y el émbolo, están plateados, lo que mejora significativamente la capacidad de resistir la corrosión por pulverización de sal. El cuerpo de la bomba está hecho de hierro fundido de alta resistencia, y el sistema de sellado se actualiza a un diseño resistente al agua de mar para evitar que la sal invade los componentes de precisión internos. Estas medidas extienden significativamente la vida útil de las bombas en entornos en alta mar y reducen las fallas y los requisitos de mantenimiento debido a la corrosión. La protección del medio ambiente y los requisitos de bajo ruido son particularmente importantes en las áreas sensibles ecológicas marinas. La serie A11vlo reduce significativamente la pulsación hidráulica y la generación de ruido al optimizar el diseño del canal de flujo y la adopción de una estructura de placa de distribución de aceite especial. Su solución de PCV (volumen previo a la compresión) puede reducir la pulsación de presión en un 30% -50% y reducir el ruido general de la máquina en más de 20dB (a). Esta característica no solo protege la vida marina, sino que también mejora el entorno de trabajo para el personal a bordo. Además, el diseño eficiente de la bomba reduce la pérdida de energía y el aumento de la temperatura del aceite, reduciendo el consumo general de energía y las emisiones de carbono, en línea con el concepto de construcción verde. La resistencia a la choque y la vibración es crítica para los equipos en alta mar. La serie A11vlo adopta el rodamiento reforzado y el diseño de la carcasa rígida, que puede soportar la carga adicional causada por la balanza del barco y la fuerte vibración de retroceso durante la conducción de la pila. Su estructura de placa de swash se optimiza mediante un cálculo y simulación precisos, y puede mantener una operación estable bajo cargas de impacto de alta frecuencia, evitando la falla del mecanismo variable o el aflojamiento de las partes internas debido a la vibración. Diseño típico de sistema hidráulico de martillo en alta mar y solución de integración A11vlo El sistema de pilado totalmente hidráulico generalmente usa la bomba A11vlo como la bomba principal, y coincide con un grupo de válvulas de control y un acumulador apropiados para formar una unidad de potencia eficiente. El diseño del sistema debe tener en cuenta la particularidad de las operaciones en alta mar. El siguiente es un esquema de configuración típico: 1.Grupo de bomba principal: 2-4 A11VLO260LRDH2/11R Serie Las bombas de desplazamiento grandes están conectadas en paralelo para proporcionar un desplazamiento máximo de 260 cm³/R para cumplir con los requisitos de energía de grandes martillos de pilotes hidráulicos. El grupo de bombas adopta un control sensible a la carga para ajustar automáticamente el flujo de salida de acuerdo con los requisitos de energía del martillo para evitar el desperdicio de energía. 2.Sistema de refuerzo: use la bomba de refuerzo incorporada A11vlo o una unidad de refuerzo dedicada externa para garantizar una succión de aceite estable en altas condiciones del mar. Preste especial atención a la presión de succión de aceite que no exceda el límite de 2 bar para evitar daños al cuerpo de la bomba. 3.Sistema de control inteligente: compensación de presión integrada y funciones de limitación de potencia, ajuste en tiempo real de la energía sorprendente de acuerdo con la penetración de la pila, logrando el "aterrizaje suave" para proteger la cabeza de la pila. El sistema puede almacenar diferentes parámetros geológicos y optimizar automáticamente la curva llamativa. 4.Sistema de emergencia: equipado con una bomba de espera independiente de pequeña desplazamiento (serie A11VO75) para mantener las funciones básicas cuando la bomba principal falla, asegurando la seguridad de las operaciones en alta mar. El sistema de recuperación de energía es un diseño innovador para martillos de pilotes en alta mar de alta gama. Al combinar la bomba A11vlo con un motor de frecuencia variable, la energía potencial se convierte en energía eléctrica durante la fase que cae del martillo y se remonta a la cuadrícula o al dispositivo de almacenamiento de energía. Este diseño puede reducir el consumo de energía en más del 30% y es particularmente adecuado para proyectos de operación a largo plazo, como los cimientos de pilas de energía eólica en alta mar. La solución electrohidráulica de Rexroth ha demostrado su viabilidad en equipos como plataformas de trabajo aéreo. Casos de aplicación en alta mar y rendimiento El Proyecto de la Fundación de Pilatina del Puente Hong Kong-Zhuhai-Macao es un modelo de la aplicación exitosa de las bombas A11vlo. Cuando el conductor de la pila británico planeaba originalmente para ser utilizado no podría usarse debido a una potencia insuficiente, el martillo de pilotes hidráulicos grande de 535 kJ desarrollado independientemente por China adoptó una gran velocidad de alta velocidad, de gran desplazamiento y pesada de resistencia desarrollada por una compañía hidráulica china de una compañía china basada en la ruta técnica A11vlo, con un desplazamiento de 835 ML/Rev, una velocidad máxima de 2,300 RPM de 35 MPA. Este innovador tipo de bomba fue diseñado, fabricado y aplicado con éxito en 4 meses, asegurando que todos los proyectos de cimientos de pilotes del puente Hong Kong-Zhuhai-Macao se completaron a tiempo, y luego se mudaron al sitio de construcción del puerto de Shanghai Yangshan para continuar sirviendo. Los datos de monitoreo reales muestran que el sistema hidráulico que utiliza la tecnología A11vlo tiene las siguientes ventajas en las operaciones de acumulación en alta mar: ·Estabilidad de la energía sorprendente: la fluctuación de presión es inferior al ± 5%, lo que garantiza una penetración constante de cada huelga ·Economía de combustible: ahorre 15% -20% de combustible en comparación con el sistema de bomba de medición tradicional ·Eficiencia de construcción: el tiempo de operación de pila única se controla dentro de 1 hora para cumplir con los requisitos de la ventana de marea ·Confiabilidad: operación continua para 2000 horas sin reparaciones importantes, adaptables a los entornos de alta sal y alta humedad ·Indicadores ambientales: ruido submarino reducido en 8dB, temperatura del aceite bien controlada, sin registro de fuga Estas excelentes actuaciones hacen que la bomba de pistón axial hidráulica de la serie A11vlo sea la solución de potencia preferida para grandes proyectos de ingeniería de pilotes en alta mar. Con el aumento de súper proyectos, como la energía eólica en alta mar y los puentes cruzados, sus perspectivas de aplicación serán más amplias. Soluciones de aplicación de martillo en tierra en tierra Las operaciones de acumulación en tierra evitan los desafíos extremos del entorno offshore, aún enfrentan requisitos estrictos, como condiciones geológicas complejas, restricciones de construcción urbana y operaciones continuas de alta carga. Las bombas de pistón axial hidráulica de la serie A11vlo Rexroth proporcionan soluciones de potencia ideales para varios tipos de martillos de pilotos en tierra con su alta presión, alta eficiencia, regulación inteligente y excelente confiabilidad. Desde la presión estable de los conductores de pilotes estáticos hasta el golpe de alta frecuencia de los martillos de impacto, desde la construcción de baja vibración de los metros urbanos hasta la operación de alta eficiencia de las bases a gran escala en el campo, la serie A11VLO puede proporcionar una potencia de salida coincidente precisamente. Demandas diversificadas de apilamiento en tierra y respuesta a la tecnología A11vlo La adaptabilidad geológica es la consideración principal para la acumulación en tierra. Diferentes condiciones del suelo colocan demandas muy diferentes en los equipos de acumulación: los estratos blandos requieren una penetración rápida sin una compactación excesiva del suelo; Los estratos de roca dura requieren impactos concentrados de alta energía; Y al encontrar guijarros u obstáculos, la estrategia sorprendente debe ajustarse de manera flexible. La serie A11vlo cumple perfectamente con estos desafíos a través de la tecnología variable sin pasos y una variedad de métodos de control: ·Control de compensación de presión: cuando la presión del sistema es menor que el valor establecido, el desplazamiento aumenta automáticamente y cuando se alcanza la presión establecida, el desplazamiento se reduce, lo que no solo garantiza la energía de impacto, sino que también previene la sobrecarga. Por ejemplo, en la base de suelo blando, la bomba aumentará automáticamente el caudal para lograr una penetración rápida; Al encontrar capas duras, cambiará al modo de alta presión para concentrar la energía para el avance. ·Control sensible a la carga: detección en tiempo real de los requisitos del actuador, la coincidencia precisa del flujo de salida y la evitación de las pérdidas de desbordamiento en los sistemas tradicionales. Esta característica es particularmente adecuada para formaciones complejas que requieren un ajuste frecuente de energía sorprendente, y pueden ahorrar 20% -30% de energía. ·Función de limitación de energía: incluso cuando la máquina está funcionando, la potencia máxima se puede configurar externamente para proteger la fuente de alimentación (motor o motor diesel) de la sobrecarga. Esto es particularmente importante en los sitios de construcción donde el suministro de electricidad es limitado. Las restricciones de construcción urbana imponen demandas especiales sobre el equipo de acumulación. Control de ruido, restricciones de vibración, estándares de emisión, etc. Todos afectan directamente la selección de equipos. La serie A11vlo satisface las necesidades de la construcción urbana a través de las siguientes innovaciones técnicas: ·Diseño de bajo ruido: los canales de flujo hidráulico optimizados y la tecnología de PCV reducen la pulsación de presión en un 30% -50% y reducen significativamente el ruido general de la máquina. Las mediciones reales muestran que el ruido de trabajo de un controlador de pila estática que usa la bomba A11vlo se puede controlar por debajo de 75dB, cumpliendo con los estándares para la construcción urbana nocturna. ·Solución de accionamiento eléctrico: combinado con una unidad de motor de frecuencia variable, la bomba A11vlo puede lograr una construcción de emisiones cero, que es particularmente adecuada para áreas sensibles como metros y hospitales. La electrificación también simplifica el tren motriz y reduce los requisitos de mantenimiento. ·Control de vibración preciso: al ajustar la inclinación de la placa de swash, la energía sorprendente se puede controlar con precisión para reducir el impacto de la vibración en los edificios circundantes. Con el sistema de monitoreo electrónico, la máquina puede detenerse automáticamente cuando la vibración excede el estándar. La confiabilidad de la operación continua de alta carga es el requisito básico para los equipos de piloto en tierra. La serie A11vlo adopta múltiples diseños de durabilidad: ·Sistema de rodamiento fortalecido: adopta rodamientos de gran capacidad con una vida nominal de más de 10,000 horas, adecuada para la operación de alta carga a largo plazo. ·Diseño de enfriamiento eficiente: al optimizar el canal de flujo interno, se reduce la pérdida de energía, la generación de calor se reduce y la temperatura del aceite es de 10-15 ℃ más baja que los productos similares. ·Capacidad contra la contaminación: los pares de fricción clave están hechos de materiales especiales y procesados ​​con alta tolerancia a la contaminación del petróleo, adaptándose al entorno duro del sitio de construcción. Configuración típica del sistema hidráulico de martillo en tierra El sistema de martillo de impacto hidráulico es uno de los equipos de manejo de pilotes más comunes en la tierra. Su configuración típica del sistema hidráulico es la siguiente: ·Unidad de bomba principal: 1-2 A11VLO190LRDS/11R BOMBAS de la serie, proporcionando un gran desplazamiento de 190 cm³/r y una presión máxima de 400 bares. Adopta un diseño de unidad de eje a través del eje y se puede conectar en serie con una bomba de engranajes como fuente de aceite piloto. ·Grupo de acumuladores: los acumuladores de gran capacidad almacenan energía sorprendente, fluctuaciones de presión suaves y reducen las cargas instantáneas en la bomba. ·Bloque de la válvula de control: una válvula proporcional de respuesta de alta frecuencia dedicada controla el movimiento del martillo, con un tiempo de respuesta de ·Sistema de control electrónico: según el PLC o el controlador especial, puede realizar una frecuencia y energía de golpe ajustable, y tiene una función automática anti-"huelga vacía".·Grupo de bomba principal: múltiples bombas de la serie A11VO130DR/10R están conectadas en paralelo para proporcionar un flujo de aceite de alta presión estable. Se adopta el control de compensación de presión, y la velocidad de conducción de pila se adapta automáticamente a la resistencia de formación.·Sistema de control sincrónico: la precisión de sincronización de múltiples cilindros alcanza ± 2 mm para garantizar la verticalidad del cuerpo de la pila.·Dispositivo de recuperación de energía: el controlador de pilotes recupera la energía potencial al presionar, mejorando la eficiencia energética en más del 15%.·Sistema de bomba dual: la bomba principal A11vlo es responsable de la función de acumulación, la rotación de la bomba auxiliar A11vo, la rotación, caminar y otros mecanismos.·Interfaz de conmutación rápida: conector de cambio rápido hidráulico estandarizado para un fácil reemplazo de diferentes herramientas (martillos, taladros, etc.).·Control inteligente: almacene múltiples parámetros de construcción y coincida automáticamente con la mejor curva llamativa.·Eficiencia de construcción mejorada: el tiempo de operación promedio por pila se acorta en un 25%, principalmente debido a la respuesta rápida de la bomba y al control de energía preciso.·Consumo reducido de combustible: el consumo general de combustible se reduce en un 18%, ahorrando aproximadamente RMB 450,000 en costos de combustible anualmente.·Menos fallas en el equipo: las fallas relacionadas con la bomba cayeron en un 70%, y los intervalos de mantenimiento se extendieron de 500 horas a 1,000 horas.·Calidad de pila mejorada: la tasa de aprobación de las pruebas de integridad de pilotes aumentó del 92% al 98%, reduciendo el costo de las pilas adicionales.·El ruido se controla por debajo de los 75 dB, cumpliendo los requisitos para los permisos de construcción nocturnos·Emisiones directas cero, calidad de aire mejorada en el sitio·Velocidad de vibración del edificio ·El consumo de energía es un 22% más bajo que el equipo tradicional·Use cables blindados y colóquelos por separado para evitar la interferencia de la señal·Las terminales de cableado se impermean para adaptarse al entorno hostil del sitio de construcción·La fluctuación de voltaje de trabajo del electroimán no debe exceder ± 10%·El nuevo aceite también debe filtrarse antes de agregar, y la limpieza debe llegar a ISO 4406 18/16/13 o superior·El filtro de aceite de retorno debe usar un elemento de filtro de alta eficiencia con βₓ≥200 y debe reemplazarse inmediatamente cuando la diferencia de presión alcanza 0.7 bar.·Tome muestras cada 500 horas para probar el nivel de contaminación del aceite y descubra la fuente de contaminación si aumenta anormalmente.·Se instala un filtro de aire seco de 1 μm en la ventilación de aire del tanque de combustible para evitar que ingresen contaminantes externos·Diario: verifique el nivel de aceite, la temperatura del aceite, los cambios de ruido y los signos externos de fuga·Semanalmente: verifique si la línea de succión de aceite está suelta o tiene entrada de aire, y el indicador diferencial de presión del filtro·Monthly: pruebe la eficiencia volumétrica de la bomba (mida el flujo y la presión), y emita una alerta si cae en un 10%·Cada 500 horas: cambie de aceite y filtro, limpie el imán de tanque de aceite·Cada 2000 horas: inspecciona profesionalmente el espacio de la eliminación de cojinetes de la bomba y el desgaste de los pares de fricción clave·La bomba está llena de aceite hidráulico que contiene agente anticorrosión, y la entrada y la salida están selladas·Aplique el aceite anti-romisión al extremo de la extensión del eje y gire manualmente el eje 1/4 gire cada semana para cambiar el punto de contacto del rodamiento·El entorno de almacenamiento debe estar seco y ventilado, la temperatura debe ser -10 ℃ ~+40 ℃·Reemplace todos los sellos y enjuague el sistema antes de volver a comisionar·Succión de aceite insuficiente: verifique el nivel de aceite, el bloqueo del filtro y la fuga de tubería de succión de aceite. Para A11vlo, preste especial atención a si la bomba de refuerzo está llenando el aceite normalmente.·Mecanismo variable atascado: verifique si el circuito de aceite de control no está obstruido y si la válvula solenoide está energizada.·Desgaste interno: confirmado por prueba de eficiencia volumétrica. Si se usan el bloque de cilindro y la placa de distribución de aceite, deben repararse profesionalmente.·Ruido de cavitación: sonido de estallido afilado, verifique si las condiciones de succión de aceite cumplen con los requisitos y si la viscosidad del aceite es apropiada.·Ruido mecánico: sonido metálico opaco, verifique el desgaste del cojinete, la alineación de acoplamiento o las partes internas sueltas.·A11vlo único: la bomba de refuerzo producirá un ruido especial de alta frecuencia cuando se agote, y la máquina debe detenerse inmediatamente para su inspección.1.Verifique si el enfriador de aceite está bloqueado y si el ventilador se está ejecutando normalmente2.Verifique si la presión del sistema está en estado de desbordamiento durante mucho tiempo3.Verifique si el drenaje de aceite de la carcasa de la bomba es suave y si hay una presión posterior anormal.4.¿Es apropiada la viscosidad del aceite? ¿Es excesivo el nivel de contaminación?·Verifique si la presión del aceite de control alcanza el requisito mínimo (generalmente 20 bar)·Limpie la válvula piloto del mecanismo variable y verifique si el resorte está roto.·Confirme si la señal de control eléctrica se transmite correctamente al solenoide proporcional·Causa raíz: el tubo de succión de la bomba está por encima del nivel de líquido en el tanque de aceite, y los flotos de aceite durante el apagado, causando succión vacía durante el inicio.·Mecanismo especial: la bomba de refuerzo incorporada A11vlo tiene una peor capacidad de absorción de aceite a baja velocidad, lo que prolonga el tiempo de succión·Solución: Modifique la tubería de succión de aceite a un diseño montado en el fondo para eliminar por completo el riesgo de cavitación·Nivel de presión: presión nominal A11vlo 350bar, pico 400BAR; A2FO Presión nominal 400Bar, pico 450 bar. Aunque A2FO es ligeramente más alto en el valor de presión absoluta, las características variables de A11vlo hacen que sea más flexible adaptarse a los cambios de carga en aplicaciones prácticas.·Rango de velocidad: A11vlo tiene una bomba de impulso incorporada, que permite que la velocidad máxima sea aproximadamente un 50% más alta que la de A11VO ordinaria, lo que la hace más adecuada para igualar fuentes de energía de alta velocidad; A2FO tiene un rango de velocidad nominal de 600-2500 rpm, dependiendo del modelo específico.·Función de control: A11vlo proporciona una variedad de métodos de control variables (compensación de presión, sensibilidad de carga, etc.), que puede lograr un ajuste sin paso del flujo de salida; A2FO es un diseño cuantitativo, y el ajuste del flujo depende de los cambios de velocidad o el acelerador de derivación, que tiene baja eficiencia energética.·Densidad de potencia: A11vlo logra la coincidencia de potencia a través del ajuste del ángulo de la placa de swash y mantiene una alta eficiencia a una carga parcial; El modelo A2FO A2FO45 puede generar aproximadamente 290kW a una presión de 400 bares, pero su eficiencia energética en todas las condiciones de trabajo no es tan buena como la de una bomba variable.·Rango de desplazamiento: el desplazamiento de la serie Casappa es 28.7-87.9cm³/r; La serie A11VLO cubre 40-260 cm³/r, que es más adecuada para equipos de manejo de pilotes grandes.·Diseño de placa de swash: ambos usan un mecanismo de variable de placa de swash, pero la bomba de impulso incorporada de A11vlo mejora su rendimiento de succión de aceite, especialmente adecuado para aplicaciones de alta velocidad.·Rendimiento de eficiencia: Casappa afirma que la eficiencia general es excelente y permanece estable bajo alta presión; La eficiencia medida real del A11vlo es superior al 90%, y la eficiencia cae menos a carga parcial.·El efecto de ahorro de energía trae 20% -30% de ahorro de combustible·Los intervalos de mantenimiento más largos reducen las pérdidas de tiempo de inactividad·Vida útil más larga (hasta 10,000 horas o más)·Valor residual más alto del equipo·Adaptabilidad de la unidad de velocidad: el motor tiene un amplio rango de velocidad y la bomba necesita mantener un rendimiento estable a varias velocidades·Respuesta al modo de espera: la bomba debe ingresar a un estado de consumo de energía bajo cuando el dispositivo está en modo de espera para reducir la pérdida de energía·Utilización de energía regenerativa: la recuperación de energía potencial y energía potencial de martillo requiere que la bomba tenga capacidad de trabajo de cuatro cuadrantes·Interfaz IoT: monitoreo remoto del estado de funcionamiento de la bomba y mantenimiento predictivo·Algoritmo de ajuste adaptativo: optimiza automáticamente los parámetros de ataque de acuerdo con las condiciones geológicas·Tecnología gemela digital: los modelos de bombas virtuales se sincronizan con bombas reales para optimizar el rendimiento del sistema·Restricciones de ruido más estrictas: la construcción urbana requiere que el ruido del equipo sea inferior a 75 dB [a]·Diseño sin fugas: evitar que el aceite hidráulico contamine el entorno del sitio de construcción·Diseño de larga vida: reducir el consumo de recursos causado por el reemplazo de piezas·Pilates de aguas profundas: requisitos combinados de resistencia a la presión ultra-alta (500 bar+) y resistencia a la corrosión·Construcción polar: -40 ℃ Inicio de baja temperatura y operación confiable·Ambiente del desierto: diseño de alta temperatura (50 ℃+) y antidustado·Eliminar los componentes de la transmisión, ahorrando más del 30% del espacio·La eficiencia aumenta en un 5%-10%, especialmente adecuada para escenarios de conducción de frecuencia variable·Lograr una verdadera "oferta de petróleo a pedido" sin pérdida de desbordamiento·Más fácil de lograr la recuperación y el almacenamiento de la energía·Algoritmo de control de autoaprendizaje basado en la inteligencia artificial optimiza la curva de trabajo de la bomba de acuerdo con los datos históricos·Bombas inteligentes que integran múltiples sensores (presión, temperatura, vibración, etc.) para lograr el autodiagnóstico de estado·Configuración de parámetros inalámbricos y solución remota de problemas reducen la necesidad de un servicio en el sitio·El émbolo de cerámica y la placa de injuria compuesta reducen la fricción y el desgaste·Los canales de flujo impresos en 3D optimizan las características hidráulicas internas, reduciendo el ruido y la pulsación·Surface Nano Coating extiende la vida útil de los pares de fricción clave por 2-3 veces·Módulos de control variables reemplazables rápidamente para adaptarse a diferentes escenarios de aplicación·Diseño de series expandibles para una fácil actualización de desplazamiento·Las interfaces estandarizadas simplifican la integración del sistema·Diseño compatible con aceite hidráulico biodegradable·Sistema de baja fugas y sellado de vida larga·Avance adicional en la tecnología de control de ruido·Versión eléctrica: accionamiento de motor de frecuencia variable integrada, rendimiento optimizado de alta velocidad, adaptada a las necesidades de los conductores de pilotes eléctricos·Sistema de control inteligente: agregue la interfaz IoT y el algoritmo adaptativo para lograr un mantenimiento predictivo·Tipo especial para un entorno extremo: fortalecer el sello y el material para adaptarse a condiciones de trabajo especiales como las regiones de aguas profundas y polares·Solución híbrida: coopere con el sistema de batería para realizar la recuperación de energía y la asistencia máxima de energía
Últimas soluciones de la empresa sobre Análisis de las aplicaciones y ventajas de rendimiento del motor variable de pistón axial A6VE en excavadoras de rasca
2025-04-30

Análisis de las aplicaciones y ventajas de rendimiento del motor variable de pistón axial A6VE en excavadoras de rasca

HMotores de pistón axial ydráulicoJuega un papel insustituible en los sistemas de viaje y giro de excavadoras de rastreadores. La serie A6VE de motores variables de pistón axial del eje biselExcelente densidad de potencia,control de variable flexibleyVida de servicio ultra largo, se han convertido en la solución de accionamiento hidráulico preferido para excavadoras de rastreadores de alta gama en todo el mundo. Este artículo analizará exhaustivamente las características técnicas de los motores de la serie A6VE, sus ventajas de aplicaciones en el sistema de viajes de excavador, su diseño coincidente con el sistema de giro, los métodos de diagnóstico de fallas comunes y las tendencias de desarrollo futuras, proporcionando una guía de referencia detallada para los técnicos en la industria de la maquinaria de ingeniería.   1. Descripción general de la tecnología del motor del pistón axial hidráulico El sistema de transmisión hidráulica, el motor de pistón axial hidráulico proporciona una fuerte potencia para varios tipos de maquinaria de construcción al convertir la energía hidráulica en energía mecánica. En las excavadoras de rastreadores, los motores de pistón axial se utilizan principalmente en los dos sistemas clave de la unidad de viaje y la rotación superior. Su rendimiento afecta directamente la eficiencia operativa, la precisión de control y la economía de combustible de toda la máquina. Tabla: Principales escenarios de aplicación de motores de pistón axial hidráulico en excavadoras Área de aplicación Requisitos funcionales Parámetros operativos típicos Desafíos técnicos Sistema de viaje Proporciona tracción y se adapta a diferentes terrenos Rango de par: 2000-8000 nmRango de velocidad: 0-150rpm Resistente a las cargas de choque, el polvo y el agua Sistema rotativo Lograr la rotación de la plataforma de 360 ​​° Rango de par: 1000-5000 nmRango de velocidad: 0-12 rpm Control preciso, frenado suave Controlador de accesorios Drive Hydraulic Breaker y otros accesorios Rango de flujo: 20-100L/minRango de presión: 20-35MPA Resistencia a choque de alta frecuencia En comparación con los motores de engranajes tradicionales y los motores de la veleta, los motores de pistón axial tienen una mayor presión de trabajo (hasta 45MPa), un rango de velocidad más amplio (el desplazamiento se puede ajustar a cero) y un mejor rendimiento de eficiencia (la eficiencia total excede el 90%), lo que es particularmente adecuado para aplicaciones como excavadoras que tienen requisitos exigentes para el rendimiento eléctrico. La serie A6VE adopta un diseño de eje bisel, que logra un ajuste sin paso del desplazamiento al cambiar el ángulo entre el cilindro y el eje de transmisión, que coincide perfectamente con los requisitos de potencia de las excavadoras en diferentes condiciones de trabajo. 2. Características técnicas de los motores de la serie A6ve 2.1 Estructura de innovación y principio de trabajo La serie A6VE de motores variables de pistón axial del eje inclinado adoptan un diseño único del grupo de rotor de pistón cónico. El pistón está dispuesto en un cierto ángulo (generalmente 25 ° o 40 °) al eje de transmisión, y el desplazamiento se cambia por el balanceo de la placa inclinada. En comparación con el diseño tradicional de la placa inclinada, esta estructura tiene una mayor densidad de potencia y una mayor resistencia al impacto. Su principio de trabajo central es: el aceite de alta presión ingresa a la cavidad del émbolo a través de la placa de distribución, empujando al émbolo a moverse axialmente. Debido al ángulo entre el émbolo y el eje de transmisión, la fuerza axial se descompone en fuerza radial y fuerza tangencial, y la fuerza tangencial genera par de conducción. Los motores de la serie A6VE tienen varios modos de control variable, que incluyen: ·Control de compensación de presión (tipo HZ3): ajusta automáticamente el desplazamiento de acuerdo con la presión del sistema para mantener una potencia de salida constante ·Control proporcional eléctrico (EP1/EP2): control preciso del desplazamiento a través de señales eléctricas para lograr una regulación inteligente ·Control remoto hidráulico (tipo HA/HD): controle el ángulo de la placa de swash usando una señal hidráulica externa 2.2 Parámetros de rendimiento clave Tabla: Comparación de parámetros técnicos de modelos típicos de la serie A6VE modelo Desplazamiento (ml/rev) Presión nominal (MPA) Presión máxima (MPA) Velocidad máxima (RPM) Método de control A6VE55 55 40 45 3000 Control proporcional/hidráulico eléctrico A6ve80 80 40 45 2500 Control de compensación de presión A6VE107 107 35 40 2000 Control de compensación de presión A6VE160 160 35 40 1800 Control remoto hidráulico El sistema de rodamiento del motor A6VE adopta un diseño de rodamiento de rodillos cónico de doble fila, que tiene una excelente capacidad de carga y vida útil ultra larga. Las pruebas muestran que en condiciones de trabajo estándar, el tiempo de trabajo medio libre de problemas (MTBF) del motor A6VE excede las 10,000 horas, superando con creces el promedio de la industria. Su eficiencia de par inicial es tan alta como 92%, lo que puede garantizar el inicio suave de la excavadora incluso en entornos de baja temperatura. 2.3 Ventajas de instalación e integración La serie A6VE adopta un diseño de instalación de brida central y puede estar "enchufado" integrado en la caja de reducción de viajes de la excavadora o el mecanismo de giro, simplificando enormemente el proceso de instalación. Su diseño estructural compacto permite que el motor se inserta casi por completo en la caja de reducción, ahorrando más del 30% del espacio de instalación. Este método de integración también tiene las siguientes ventajas: ·Eliminar tolerancias de instalación: el diseño autoalineante compensa los errores de fabricación y ensamblaje ·Reducir la vibración y el ruido: la conexión rígida reduce la eliminación de transmisión e impacto ·Diseño de tubería simplificado: los pasajes de aceite incorporados reducen el número de tuberías externas El eje de salida del motor se puede configurar de manera flexible y en varias formas, incluyendo llave plana, spline (involute o rectangular), etc., que es conveniente para la coincidencia con reductores de diferentes fabricantes. 3. Aplicación de A6VE en el sistema de viaje de excavador de rastreadores 3.1 Diseño del circuito hidráulico del sistema de caminar El sistema de viaje de la excavadora de rastreadores generalmente adopta un circuito hidráulico cerrado, que consiste en una bomba variable y un motor A6VE para formar una transmisión hidrostática. Este diseño tiene capacidades de recuperación de energía y características de velocidad sin paso, que se adaptan perfectamente a las necesidades de viaje en condiciones complejas de terreno. Los circuitos típicos incluyen: ·Circuito de accionamiento principal: la bomba de desplazamiento variable está conectada directamente al motor A6VE para lograr un control hacia adelante/inversa ·Circuito de reabastecimiento de aceite: proporciona aceite de enfriamiento al sistema cerrado y compensa la fuga interna ·Circuito de descarga: mantenga el aceite del sistema limpio y extienda la vida útil de los componentes ·Circuito de control de frenado: freno integrado de varios discos para garantizar la seguridad del estacionamiento en las pistas La función de control de compensación de presión del motor A6VE puede ajustar automáticamente el desplazamiento de acuerdo con la resistencia a la caminata: cuando la excavadora sube una pendiente o pasa a través de un área fangosa, la presión del sistema aumenta y el motor aumenta automáticamente el desplazamiento para aumentar el torque de salida; Cuando viaja a alta velocidad en una carretera plana, el desplazamiento se reduce para aumentar la velocidad. Esta característica adaptativa permite que el motor siempre funcione en el punto de operación óptimo, reduciendo el consumo de combustible en un 15% -20%. 3.2 Optimización de las características de baja velocidad y alta torque Las excavadoras de rastreadores a menudo necesitan superar una gran resistencia en condiciones de trabajo duras, lo que establece requisitos estrictos en la estabilidad de baja velocidad y la capacidad de salida del par del motor de viaje. La serie A6VE cumple con estos desafíos a través de las siguientes innovaciones técnicas: ·Émbolo cónico con estructura del anillo de pistón: sellado mejorado y fuga interna reducida durante la arrastre de baja velocidad ·Diseño de placa de distribución optimizada: la estructura de la ventana de distribución de cuatro acorta la cadena de transferencia de energía y reduce las fluctuaciones de presión ·Tecnología de tampón de ranura triangular: absorbe el impacto del flujo, el ángulo de ancho 15 ° y el ángulo de profundidad 20 ° son los mejores parámetros ·Rodamientos de rodillos de doble fila: soportar grandes cargas radiales y evitar la pérdida de eficiencia debido a la deformación de la vivienda Una tasa de fluctuación de torque de menos del 5% a una velocidad ultra baja de 10 rpm, cumpliendo completamente con los requisitos de control precisos de las excavadoras. La relación potencia/peso del motor alcanza más de 200kW/T, superando con creces productos competidores similares. 3.3 Modos y soluciones de falla típicos Tabla: fallas y soluciones comunes para el motor A6VE en el sistema de viaje Fenómeno de falla Causas posibles Métodos de detección Solución Debilidad en caminar Desgaste del émbolo y rasguños de placa de válvula Prueba de presión, análisis de aceite Reemplace las piezas desgastadas y mejore la filtración Caminar de ida Válvula de retención de reabastecimiento de aceite atascado Inspección y prueba de flujo del desmontaje del cuerpo de la válvula Limpiar o reemplazar la válvula de llenado de aceite Ruido anormal Daños por rodamiento, cavitación Análisis de vibración, examen de auscultación Reemplace el rodamiento y verifique la línea de succión de aceite Alarma de sobrecalentamiento Fugas internas excesivas y enfriamiento insuficiente Monitoreo de temperatura, prueba de eficiencia Reparar sellos y aumentar la capacidad de enfriamiento Falla del freno Envejecimiento del sello del pistón de freno Prueba de presión del freno Reemplace los sellos y verifique el aceite hidráulico El mantenimiento regular es la clave para garantizar la operación confiable a largo plazo del motor A6VE. Se recomienda reemplazar el aceite hidráulico y filtrar cada 2000 horas de trabajo, y verificar el espacio libre del rodamiento y el desgaste del émbolo cada 5000 horas. El uso de la tecnología de análisis de conteo de partículas de aceite puede detectar un desgaste anormal por adelantado y evitar fallas importantes. 4. Diseño integrado de A6VE y Sistema de giro de excavadores 4.1 Requisitos técnicos para el sistema de giro El sistema de tallado de excavador es responsable de la rotación de 360 ​​° de la plataforma superior, que coloca requisitos únicos en el motor hidráulico: ·Control de posición preciso: lograr la precisión de posicionamiento a nivel de milímetro de cubo ·Características suaves de inicio: reducir el impacto inercial y proteger las partes estructurales ·Rendimiento de frenado eficiente: evita que el vehículo se deslice cuando trabaje en pendientes ·Dimensiones de instalación compacta: guarda espacio en el tocadiscos La solución tradicional utiliza una combinación de motor y reductor de alta velocidad, que tiene desventajas, como una gran pérdida de eficiencia y un fuerte impacto inercial. El motor de la serie A6VE resuelve perfectamente estos problemas a través de la tecnología de accionamiento directo y el control proporcional eléctrico. 4.2 Diseño del sistema hidráulico rotativo avanzado Las excavadoras modernas de alta gama utilizan cada vez más sistemas de giro de detección de carga basados ​​en motores A6VE, que consisten principalmente en: ·Bomba de detección de carga: ajusta automáticamente la salida de flujo de acuerdo con la demanda ·Válvula múltiple proporcional: control preciso de la dirección del motor y la velocidad ·A6VE Motor proporcional eléctrico: responde a señales eléctricas para lograr un cambio de velocidad sin pasos ·Grupo de válvula anti-revista: elimine el swing shock cuando se detenga ·Válvula de retraso del freno: Coordenadas de frenado y tiempo de liberación hidráulica Cuando el sistema está funcionando, la señal piloto del mango de funcionamiento se transmite a la válvula de detección de carga y el motor A6VE a través de la válvula piloto de balanceo y la válvula de transporte. El control proporcional de desplazamiento del motor hace que la velocidad de oscilación corresponda precisamente al comando operativo, logrando una experiencia de control de "apuntar y detener". Los datos de la prueba muestran que este sistema puede hacer que la precisión de posicionamiento de la excavadora se produzca dentro de ± 0.5 °, que es más de 3 veces mayor que el sistema hidráulico. 4.3 Recuperación de energía y mejora de la eficiencia Otra aplicación innovadora del motor A6VE en el sistema Swing es la tecnología de recuperación de energía cinética. Cuando el excavador deja de girar, la enorme energía cinética inercial de la plataforma superior puede convertirse en energía hidráulica por el motor y almacenarse en el acumulador. El nuevo motor de pistón axial de cuatro puertos de Rexroth optimiza aún más este proceso: ·Acortar la cadena de transferencia de energía: reducir las pérdidas en los enlaces de conversión intermedia ·Expanda la zona de alta eficiencia: la eficiencia de operación completa se mantiene por encima del 85% ·Algoritmo de control inteligente integrado: coincidir automáticamente con el mejor tiempo de reciclaje Los datos de campo muestran que el sistema de recuperación de energía equipado con el motor A6VE puede reducir el consumo general de energía del excavador en un 12% -15%, y el efecto es particularmente significativo en condiciones de rotación frecuente. 5. Análisis práctico de casos de aplicación 5.1 Proyecto de transformación de excavador de minería grande El motor de viaje original de una excavadora CAT 349D en una gran mina de carbón abierta con frecuencia se sobrecalienta y necesitaba una revisión importante cada 3.000 horas en promedio. Después de cambiar al modelo A6VE160HZ3/63W-VAL22200B: ·El tiempo de trabajo continuo extendido a 8,000 horas sin reparaciones importantes ·La capacidad de escalada aumentó del 30% al 45% ·Costos de mantenimiento reducidos en un 60% ·Mejora del 18% en la eficiencia del combustible Las mejoras clave incluyen: 1.Optimizar el circuito de aceite hidráulico para reducir la pérdida de presión 2.Instalar sistema de enfriamiento de circulación externa 3.Utilice aceite hidráulico de índice de alta viscosidad 4.Implementar monitoreo regular de contaminación de petróleo 5.2 Aplicación de soporte de la máquina de soporte del túnel En un proyecto de túnel Subway en Shanghai, la carretera EBZ200H de Sany Heavy Industry utiliza el Sistema de viajes de doble motor A6VE107EP2/63W-VZL020FPB-SK, que funciona bien: ·La fuerza de tracción llega a 450kn, cumpliendo los requisitos de las condiciones de trabajo de hard rock ·Rango de velocidad 0-15m/min ajustable sin paso ·Control anti-deslizamiento, operación de pendiente segura y confiable Esta aplicación utiliza completamente las ventajas de control proporcional eléctrico del motor A6VE. A través de una integración profunda con el sistema PLC de la máquina perforada de túnel, logra la coincidencia automática de la velocidad de viaje y la fuerza de propulsión, mejorando en gran medida la eficiencia de excavación del túnel. 5.3 Desarrollo de una nueva generación de excavadoras inteligentes La última excavadora inteligente XE370DK de XCMG utiliza el motor variable proporcional A6VM55EP1/EP2 de Rexroth para conducir el sistema de giro. Sus características innovadoras incluyen: ·Función de calibración automática: aprendizaje completo de parámetros hidráulicos con un solo clic ·Algoritmo de control antidiminio: reduzca la influencia de la carga durante las operaciones de elevación ·Interfaz de diagnóstico remoto: monitoreo en tiempo real del estado de salud del motor ·Mantenimiento predictivo: Advertencia temprana de fallas basadas en el análisis de big data Estas características inteligentes hacen de XE370DK un producto de referencia de la industria y ganan el Premio anual de productos Top50 de la maquinaria de construcción de China 2024. 6. Mantenimiento y solución de problemas 6.1 Puntos de mantenimiento diario Para garantizar la operación confiable a largo plazo del motor variable de pistón axial A6VE, las siguientes especificaciones de mantenimiento deben seguirse estrictamente: Manejo del aceite hidráulico ·Use aceite hidráulico anti-ropa ISO VG46 o VG68 con un índice de viscosidad de no menos de 95 ·Mantiene la limpieza del aceite a ISO 4406 18/16/13 Estándares ·Reemplace el aceite hidráulico cada 2000 horas o anualmente (lo que ocurra primero) ·Pruebe regularmente el aceite para la acidez, el agua y la contaminación de las partículas Mantenimiento del filtro ·Si la diferencia de presión del filtro de succión de aceite excede 0.3 bar, reemplácelo inmediatamente ·El elemento de filtro de alta presión debe verificarse cada 500 horas ·El elemento de filtro de aceite de retorno tiene un indicador de obstrucción y debe reemplazarse dentro de las 4 horas posteriores a la alarma. ·Limpie el interior de la carcasa del filtro al reemplazar el elemento del filtro Inspección de piezas mecánicas ·Verifique la temperatura de la altura del motor diariamente (no excede los 90 ° C) ·Verifique el par de pernos de montaje semanalmente (según el valor especificado del fabricante) ·Verifique la fuga del sello del eje todos los meses (se permite una ligera humedad pero no gotea de aceite) ·Prueba de la presión de liberación del freno trimestralmente 6.2 Tecnología de diagnóstico profesional Cuando el motor A6VE falla, los siguientes métodos de diagnóstico avanzados pueden usarse para ubicar con precisión la falla: Análisis del espectro de vibración ·Recopilar señales de vibración de concha y analizar frecuencias características ·Falla del rodamiento: aparecen familias armónicas y bandas laterales ·Desgaste del émbolo: mayor energía de vibración de un orden específico ·Daño a la placa de la válvula: aumento de los componentes de impacto de alta frecuencia Detección de imágenes térmicas ·La generación de imágenes térmicas infrarrojas escanea la distribución de temperatura en la superficie del motor ·Fuga interna: área de sobrecalentamiento local ·Mala lubricación: puntos de temperatura anormalmente altos ·Falla de enfriamiento: el aumento general de la temperatura excede el estándar Ferrografía de petróleo ·Detección de la morfología y composición de partículas de desgaste en el aceite ·Desgaste normal: pequeñas partículas uniformes ·Desgaste anormal: partículas de gran chip de tamaño grande ·Desgaste corrosivo: grandes cantidades de partículas de óxido 6.3 Puntos clave del proceso de revisión Precauciones de desmontaje 1.Marque todas las ubicaciones de tuberías y ajustes 2.Desmontar la conexión de la brida utilizando herramientas especiales 3.Protege las superficies de apareamiento de precisión de los rasguños 4.Organizar piezas desmontadas en orden Normas de inspección de componentes clave ·Pareja de émbolo/cilindro: Ajuste de la liquidación 0.015-0.025 mm, reemplace si está fuera de tolerancia ·Placa de distribución: planitud ≤ 0.005 mm, se pueden reparar rasguños menores mediante la molienda ·Rodamientos: si el espacio libre excede el estándar o se produce la picadura, deben reemplazarse ·Sellos: todas las piezas originales Especificaciones de ensamblaje y depuración 1.Todas las partes deben empaparse en aceite hidráulico antes del ensamblaje 2.Apriete los pernos de la brida en etapas 3.Run-in después de 30 minutos de operación sin carga 4.Aumentar gradualmente la carga a la presión nominal 5.Prueba de eficiencia volumétrica y eficiencia de torque 7. Tendencias futuras de desarrollo de tecnología 7.1 Inteligencia e integración de IoT El motor A6VE de próxima generación estará profundamente integrado con la tecnología industrial de Internet de las cosas (IIOT) para lograr: ·Monitoreo de estado en tiempo real: presión incorporada, temperatura, sensores de vibración ·Capacidades de computación de borde: procesamiento local de datos de rendimiento para reducir los retrasos de la transmisión ·Modelo gemelo digital: la simulación virtual predice la vida restante ·Ajuste de parámetros remotos: optimización en línea de los parámetros de control Las compañías chinas han lanzado un prototipo de motor inteligente con una interfaz Canopen, que puede conectarse directamente al sistema MES de fábrica a través del protocolo OPC UA para proporcionar soporte de datos para el mantenimiento predictivo. 7.2 Innovación para mejorar la eficiencia energética Para cumplir con las regulaciones de emisiones de carbono cada vez más estrictas, la serie A6VE está desarrollando una serie de tecnologías de ahorro de energía: ·Control adaptativo de presión: ajuste dinámicamente la presión del sistema de acuerdo con la carga ·Materiales de baja fricción: los recubrimientos nano reducen las pérdidas mecánicas ·Manejo térmico eficiente: optimizar los canales de petróleo internos para reducir el aumento de la temperatura ·Sistema de recuperación de energía: la energía cinética de frenado se convierte en almacenamiento de energía hidráulica Las pruebas de laboratorio han demostrado que estas innovaciones pueden mejorar la eficiencia del motor general en un 5% -8%, reduciendo el consumo de combustible en aproximadamente 3.000 litros por año en condiciones de excavación típicas. 7.3 Nuevos materiales y nuevas tecnologías La aplicación de materiales avanzados mejorará significativamente el límite de rendimiento del motor A6VE: ·Émbolo de cerámica: la resistencia al desgaste aumentó en 10 veces, adecuada para condiciones de presión ultra alta ·Varela compuesta de fibra de carbono: 30% más ligero y más fuerte ·Placa de válvula impresa en 3D: los canales de aceite interno complejos optimizan las características de flujo ·Recubrimiento lubricante inteligente: ajusta automáticamente el coeficiente de fricción de acuerdo con la temperatura Al mismo tiempo, la fabricación inteligente impulsada por gemelos digitales logrará: ·La verificación del ensamblaje virtual acorta el ciclo de desarrollo ·Producción personalizada personalizada, respuesta rápida a necesidades especiales ·La trazabilidad de la calidad del ciclo de vida completo para mejorar la confiabilidad 8. Conclusión y recomendaciones El motor variable de pistón axial de la serie A6VE se ha convertido en la solución de potencia ideal para las excavadoras modernas de rastreadores con su innovador diseño de eje inclinado, control variable preciso y excelente confiabilidad. Las siguientes conclusiones se pueden sacar del análisis en este artículo: 1.Ventajas técnicas obvias: en comparación con los motores hidráulicos tradicionales, A6VE tiene ventajas significativas en la densidad de potencia, la precisión del control y la eficiencia energética, y es particularmente adecuado para escenarios de aplicación con condiciones de trabajo complejas como excavadoras. 2.Clave para la coincidencia del sistema: para utilizar completamente el rendimiento de A6VE, es necesario optimizar el diseño general del sistema hidráulico, incluida la configuración de circuito razonable, la estrategia de control preciso y el sistema completo de filtrado y enfriamiento. 3.El mantenimiento determina la vida: el mantenimiento de rutina estandarizado y el monitoreo de la condición profesional pueden extender significativamente la vida útil del motor y reducir el costo total de propiedad (TCO). 4.La inteligencia es el futuro: los motores inteligentes con sensores integrados y capacidades de comunicación se convertirán en el estándar de la industria, lo que trae cambios revolucionarios a la gestión y el mantenimiento de los equipos. Según el análisis anterior, las siguientes sugerencias se hacen a los fabricantes de excavadoras y usuarios finales: Recomendaciones para los fabricantes ·En el desarrollo de nuevos modelos, el modelo de control proporcional A6VE Electric tiene prioridad para mejorar el rendimiento de control ·Optimizar el diseño coincidente del sistema hidráulico y el motor para dar juego completo a las ventajas de la tecnología variable ·Fortalecer el diseño de gestión térmica para garantizar la confiabilidad motor en condiciones de trabajo extremas ·Interfaz IoT preinstalada para crear condiciones para operación y mantenimiento inteligentes Recomendaciones para usuarios finales ·Elija un proveedor de servicios de reparación con certificación de fábrica para el trabajo de revisión ·Invierta en equipos de análisis de petróleo e implementen mantenimiento predictivo ·Capacitación del operador para evitar fallas tempranas causadas por un uso inadecuado ·Considere soluciones de actualización de eficiencia energética y reemplace el equipo antiguo con motores de control proporcional eléctrico A medida que avanza la electrificación e inteligencia de la maquinaria de construcción, el motor variable de pistón axial de la serie A6VE continuará liderando la innovación tecnológica, proporcionará a la industria de excavadoras soluciones de energía más eficientes, más inteligentes y más amigables con el medio ambiente, y ayudará a la construcción de infraestructura global a alcanzar nuevas alturas.
Últimas soluciones de la empresa sobre Motores de pistón de desplazamiento variable de eje doblado Rexroth A6VM en aplicaciones de plataformas de perforación rotativas: una solución integral
2025-04-25

Motores de pistón de desplazamiento variable de eje doblado Rexroth A6VM en aplicaciones de plataformas de perforación rotativas: una solución integral

Introducción: El papel crítico de los motores de pistón axial en las máquinas de construcción modernas En los equipos de construcción modernos, los motores de pistón axial sirven como los componentes centrales de los sistemas hidráulicos, y su rendimiento afecta directamente a la eficiencia y fiabilidad general de la máquina. The Rexroth A6VM series bent-axis variable displacement piston motors have become the preferred power transmission solution for heavy-duty equipment like rotary drilling rigs due to their outstanding technical characteristics and stable performanceEste artículo ofrece un análisis en profundidad de las ventajas técnicas de los motores de pistón axial A6VM, soluciones de integración de sistemas y resultados de aplicación práctica en plataformas de perforación rotativas.ofrecer una referencia técnica completa para los profesionales de la industria.   1Características operativas de las plataformas de perforación rotativas y requisitos del sistema hidráulico Como equipo crítico en la construcción de cimientos, las plataformas de perforación rotativas funcionan en ambientes adversos con cargas altamente variables y requisitos exigentes para la capacidad de respuesta del sistema de energía.Estas condiciones de trabajo especiales crean los siguientes requisitos básicos para los sistemas hidráulicos::   · Capacidad de salida de par elevado: se requiere un par elevado y estable continuo cuando se perforan formaciones duras · Control preciso de la velocidad: las diferentes formaciones geológicas requieren una adaptación óptima de la velocidad de rotación para obtener la máxima eficiencia de perforación · Excepcional fiabilidad: funcionamiento estable a largo plazo en condiciones de vibración, choque y contaminación por polvo · Optimización de la eficiencia energética: reducción del consumo de combustible y mejora de la eficiencia energética general   Como fuente de energía principal para los sistemas de giro y elevación de las plataformas de perforación rotativas, los parámetros de rendimiento de los motores de pistón axial influyen directamente en el rendimiento operativo de la máquina.Los motores de pistón de desplazamiento variable en eje doblado de la serie Rexroth A6VM representan una solución de alto rendimiento diseñada específicamente para estos requisitos exigentes. 2Características técnicas de los motores de pistón axial Rexroth A6VM 2.1 Principio innovador de diseño del eje doblado   La serie A6VM utiliza una configuración de eje doblado que proporciona varias ventajas sobre los motores de pistón axial de tipo swashplate tradicionales:   · Mayor densidad de potencia: El diseño compacto permite desplazamientos más grandes y potencia de par · Mejora de la vida útil de los rodamientos: La disposición optimizada de los rodamientos reduce las cargas radiales, prolongando la vida útil · Mejor eficiencia mecánica: La reducción de las pérdidas de fricción interna mejora la eficiencia de la conversión de energía   Este diseño permite que los motores de pistón axial entreguen un mayor par de salida dentro de la misma envolvente, particularmente adecuado para aplicaciones de perforación rotativa con espacio limitado.   2.2 Tecnología avanzada de control del desplazamiento   La serie A6VM ofrece múltiples opciones de control de desplazamiento, incluido el control hidráulico (HD), el control proporcional electrohidráulico (EP) y el control eléctrico directo (DA),satisfacer varios requisitos del sistema de perforación rotativa:   · Control de alta velocidad: Ajuste continuo del desplazamiento mediante señales hidráulicas con respuesta rápida · Control de la EP: El control electro-proporcional facilita la integración con los sistemas electrónicos de la máquina para un ajuste inteligente · Control de las unidades de control: El ajuste eléctrico directo proporciona una alta precisión y capacidad de monitoreo remoto   Estos métodos de control flexibles permiten que los motores de pistón axial coincidan con precisión con los requisitos de potencia en diferentes condiciones de perforación, logrando una eficiencia energética óptima.   2.3 Ventajas de los parámetros clave de rendimiento   Los motores de pistón axial A6VM muestran unas métricas de rendimiento excepcionales en aplicaciones de perforación rotativa:   · Presión máxima de funcionamiento: hasta 450 bar para aplicaciones de trabajo pesado · Velocidad máxima: Algunos modelos pueden alcanzar las 8.000 rpm para operaciones de alta velocidad · Eficiencia volumétrica: Hasta el 96%, minimizando las pérdidas de energía · Niveles de ruido: El diseño optimizado reduce significativamente el ruido operativo   Estos parámetros de rendimiento garantizan el funcionamiento fiable de los motores de pistón axial en las condiciones rigurosas de las operaciones de perforación rotativa. 3Soluciones de integración de sistemas de motores de pistón axial A6VM en plataformas de perforación rotativas 3.1 Principales aplicaciones del sistema de cabrestantes En los sistemas de cabrestante principal de la plataforma de perforación rotativa, los motores de pistón axial A6VM proporcionan:   · Capacidad de elevación para uso pesado: Los modelos de gran desplazamiento proporcionan una fuerza de tracción suficiente · Control de velocidad preciso: El ajuste del desplazamiento permite una aceleración y una desaceleración suaves · Protección de la seguridad: Los frenos integrados aseguran una retención segura de la carga Mediante la combinación optimizada de motores de pistón axial con reductores de engranajes, el sistema logra un rendimiento de elevación ideal y un equilibrio de eficiencia energética.   3.2 Integración del sistema de giro   Los sistemas giratorios de perforación imponen requisitos extremadamente estrictos a los motores hidráulicos.   · Desempeño suave a baja velocidad: Elimina el fenómeno del deslizamiento del palo para un posicionamiento preciso · Respuesta rápida: Cumple con los requisitos de alineación rápida de las tuberías de perforación · Diseño resistente a los golpes: Resiste cambios bruscos de carga durante el atasco de las tuberías de perforación   El diseño de alta rigidez y las características de control optimizadas de los motores de pistón axial satisfacen perfectamente estos requisitos.   3.3 Soluciones de accionamiento de Kelly   Como el componente de trabajo central de las plataformas de perforación rotativas, los accionamientos kelly requieren motores hidráulicos con:   · Amplio rango de velocidades: Se adapta a diferentes requisitos de perforación en formación · Ajuste de potencia constante: Ajusta automáticamente la velocidad y el par con las variaciones de carga · Protección contra sobrecargas: Previene el daño del sistema por el atasco de la broca   Las características de desplazamiento variable de los motores de pistón axial A6VM los hacen ideales para aplicaciones de accionamiento de kelly. 4Ventajas de la eficiencia energética de los motores de pistón axial A6VM en las plataformas de perforación rotativas 4.1 Tecnología de control de detección de carga   Los sistemas que combinan motores de pistón axial A6VM con bombas Rexroth de detección de carga permiten:   · Suministro de flujo basado en la demanda: Proporciona sólo el caudal y la presión reales requeridos · Pérdidas de estrangulamiento eliminadas: Elimina el desperdicio de energía de los sistemas convencionales controlados por válvulas · Respuesta rápida: Compare automáticamente los cambios de carga para mejorar la eficiencia operativa   Este método de control avanzado puede reducir el consumo de energía del sistema hidráulico en un 20-30% en las plataformas de perforación rotativas.   4.2 Aplicaciones de la tecnología de recuperación de energía   Durante las operaciones de bajada y frenado, los motores de pistón axial A6VM pueden funcionar en modo bomba para lograr:   · Recuperación de energía potencial: Convierte la energía de bajada en energía hidráulica almacenada · Calor de frenado reducido: Minimiza la pérdida de energía por el frenado de fricción convencional · Integración del sistema simplificada: Reduce la necesidad de componentes de refrigeración auxiliares   Esta aplicación innovadora mejora significativamente la eficiencia de utilización de la energía de las plataformas de perforación rotativas. 5Estudios de casos de aplicación práctica 5.1 Aplicación del proyecto de perforación giratoria de gran tamaño   En el modelo de plataforma de perforación rotativa XR460, el motor de pistón axial A6VM2000 que impulsa el sistema de kelly logró:   · Mejora del 15% de la eficiencia de perforaciónen comparación con la generación anterior · Ahorro de combustible del 18%en condiciones de trabajo completas · Verificación de la fiabilidad: 2000 horas de funcionamiento continuo sin fallas 5.2 Aplicaciones en plataformas rotativas de perforación medianas y pequeñas   Para las plataformas de perforación giratorias medianas/pequeñas con espacio limitado, el motor de pistón axial A6VM1070 proporciona:   · Instalación compacta: 30% de ahorro de espacio · Optimización de los costes: Reducción de los costes del sistema manteniendo el rendimiento · Fácil mantenimiento: El diseño modular reduce al mínimo el tiempo de mantenimiento 6Recomendaciones de mantenimiento y solución de problemas Para mantener el rendimiento óptimo del motor de pistón axial A6VM en aplicaciones de perforación rotativa:   · Análisis periódico de los fluidos: monitorear los niveles de contaminación y el contenido de agua · Reemplazo de filtros: Se deben respetar estrictamente los intervalos de mantenimiento de los filtros de alta presión · Inspección de los sellos: Prevenir las fugas externas · Riego del sistema: obligatorio después de grandes reformas   Guía rápida de solución de problemas para problemas comunes: · Torque de salida insuficiente: Verificación de la presión del sistema y de la configuración del desplazamiento del motor · Ruido anormal: Investigar la contaminación del fluido y el estado del rodamiento · Sobrecalentamiento: Inspeccionar el sistema de refrigeración y la viscosidad del fluido 7Tendencias futuras de desarrollo y perspectivas tecnológicas A medida que las plataformas de perforación rotativas evolucionen hacia soluciones inteligentes y respetuosas con el medio ambiente, la tecnología del motor de pistón axial A6VM continuará innovando:   · Integración de control inteligente: se combina con la tecnología IoT para el monitoreo remoto y el mantenimiento predictivo · Actualización de materiales y procesos: los nuevos materiales mejoran aún más la densidad de potencia y la vida útil · Optimización de la eficiencia energética: tecnologías de recuperación y reutilización de energía de próxima generación · Simplificación del sistema: reducción del número de componentes para mejorar la fiabilidad   Los avances tecnológicos de los motores de pistón axial, como componentes centrales de los sistemas hidráulicos de las perforaciones rotativas, seguirán impulsando mejoras en el rendimiento general de la máquina. Conclusión: Los motores de pistón axial A6VM son la opción ideal para los sistemas hidráulicos de perforación rotativa Los motores de pistón de desplazamiento variable del eje doblado de la serie Rexroth A6VM se han convertido en soluciones de referencia para los sistemas hidráulicos de perforación rotativa modernos debido a sus conceptos de diseño innovadores,Parámetros de rendimiento excepcionalesLas ventajas generales de la tecnología de la información son: densidad de potencia, precisión de control, eficiencia energética,y la fiabilidad cumplen perfectamente con los requisitos exigentes de varias condiciones de perforación rotativaLa industria de la maquinaria de construcción sigue exigiendo una mayor eficiencia y un mejor desempeño medioambiental.Los motores de pistón axial A6VM seguirán liderando el desarrollo de la tecnología hidráulica de la plataforma de perforación rotativa, creando un mayor valor para los usuarios.   Para los diseñadores y operadores de plataformas de perforación rotativas, thoroughly understanding A6VM axial piston motors' technical characteristics and properly applying them in system integration will significantly improve equipment performance and market competitiveness, ofreciendo un rendimiento de construcción superior y beneficios económicos en proyectos de ingeniería de cimientos.    
Últimas soluciones de la empresa sobre Solución de bomba de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSO para prensas de extrusión de aluminio
2025-04-25

Solución de bomba de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSO para prensas de extrusión de aluminio

Introducción: Desafíos en la industria de la extrusión de aluminio y soluciones hidráulicas   En la industria de procesamiento de aluminio actual, la tecnología de extrusión como método de producción principal de perfiles de aluminio impone exigencias extremadamente altas en cuanto a la estabilidad del sistema hidráulico y la eficiencia energética. Aluminum extrusion presses must withstand extremely high pressures (typically 25-35MPa) while requiring precise control of extrusion speed and pressure to ensure product quality and production efficiencyEn este contexto,Las bombas de desplazamiento variable de pistón axial de la serie A4VSO de Rexroth se han convertido en la opción ideal para sistemas hidráulicos en prensas de extrusión de aluminio debido a su excelente rendimiento. Como tecnología central de los sistemas hidráulicos modernos, la capacidad de control variable de las bombas de pistón axial, la adaptabilidad a la alta presión,y la eficiencia energética determinan directamente el rendimiento general de las prensas de extrusiónEste artículo explorará en profundidad cómo las bombas de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSO proporcionan soluciones hidráulicas eficientes y confiables para prensas de extrusión de aluminio.   Ventajas técnicas de las bombas de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSO   1Principio de diseño avanzado de la placa de espada La serie Rexroth A4VSO utiliza el diseño clásico de placas de presión de las bombas de pistón axial, logrando un ajuste de desplazamiento infinitamente variable al cambiar el ángulo de la placa de presión.Este diseño permite a la bomba ajustar automáticamente el flujo de salida en diferentes condiciones de funcionamientoEn comparación con las bombas de desplazamiento fijo tradicionales, este método de control variable reduce significativamente la pérdida de energía.El objetivo de este proyecto es la realización del concepto de ahorro energético del "abastecimiento de petróleo bajo demanda".."   2.Rendimiento y durabilidad bajo alta presión   La bomba de pistón axial A4VSO puede funcionar a presiones máximas de hasta 400 bar, con una presión de trabajo continua de hasta 350 bar, satisfaciendo plenamente las demandas de alta presión de las prensas de extrusión de aluminio.Sus componentes clave utilizan materiales especiales de aleación y procesos de mecanizado de precisión, combinado con un diseño optimizado de la balanza hidráulica, garantizando un funcionamiento estable a largo plazo en condiciones de alta presión.Los datos de campo muestran que en condiciones de operación típicas de la industria de la extrusión de aluminio, la bomba A4VSO alcanza un tiempo medio entre fallos superior a 20.000 horas.   3Características precisas del control de flujo   Los procesos de extrusión de aluminio tienen requisitos estrictos para el control de velocidad, particularmente en la producción de perfiles de precisión.La bomba de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO está equipada con controladores electrohidráulicos proporcionales de alta respuesta, alcanzando una precisión de regulación del caudal del ± 0,5%, lo que permite un control preciso de la velocidad de extrusión.reducir eficazmente los defectos del producto. Solución de integración del sistema de las bombas de pistón axial A4VSO en prensas de extrusión de aluminio 1Configuración del sistema de bomba principal   En los sistemas hidráulicos típicos para prensas de extrusión de aluminio, varias bombas de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO generalmente se configuran en paralelo. · Bombas de trabajo principales: 1-2 bombas de la serie A4VSO 250 o 355 que proporcionan energía primaria para el proceso de extrusión · Bombas del sistema auxiliar: bombas A4VSO de desplazamiento más pequeño responsables de acciones auxiliares como el sujeción de matrices y el movimiento del contenedor · Bombas de retorno rápido: bombas de pistón axial de alta presión dedicadas para el retorno rápido de ram Esta configuración modular puede ajustarse de forma flexible para diferentes prensas de tonelaje (de 1000 a 10000 toneladas), logrando unas relaciones de eficiencia energética óptimas. 2Integración del sistema de control inteligente Las prensas de extrusión de aluminio modernas utilizan comúnmente PLC o controladores dedicados para la producción automatizada. · Recibir comandos de velocidad a través de buses industriales estándar (como Profibus, EtherCAT) · Proporcionar retroalimentación en tiempo real de los parámetros de funcionamiento como la presión y el flujo · Apoyo a las funciones de monitorización y diagnóstico remotos   El sistema de control inteligente puede ajustar automáticamente la salida de la bomba de acuerdo con las curvas del proceso de extrusión, logrando la optimización de los parámetros del proceso.   3Diseño de circuitos de ahorro de energía   Teniendo en cuenta las características de funcionamiento intermitente de las prensas de extrusión de aluminio, las bombas de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO se pueden configurar con varias soluciones de ahorro de energía: · Control de detección de carga: Ajusta automáticamente la potencia de salida según la demanda de carga real · Control de presión constante: Reduce el caudal durante las fases de retención de presión para minimizar las pérdidas de desbordamiento · Dispositivo de frecuencia variable: Trabajos con motores de frecuencia variable para una regulación de ahorro de energía de mayor alcance   Las aplicaciones de campo demuestran que los sistemas de ahorro de energía que utilizan bombas de pistón axial A4VSO pueden lograr un ahorro de energía del 30% al 50% en comparación con las soluciones tradicionales,una ventaja particularmente valiosa dado el aumento de los costes de energía. Estudios de casos de aplicaciones prácticas   Caso 1: Proyecto de modernización de la prensa de extrusión de perfiles de aluminio de 3500 toneladas   Una empresa de aluminio en Shandong mejoró el sistema hidráulico de una vieja prensa de 3500 toneladas, reemplazando el sistema de bomba de desplazamiento fijo original con 2 bombas de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO 250.Resultados después de la modificación: · Consumo de energía reducido en un 42%, ahorrando aproximadamente ¥850.000 anuales en costes de electricidad · Mejora de la precisión del control de la velocidad de extrusión hasta ±1%, con un aumento del 5% en la tasa de calificación del producto · Reduce el ruido del sistema en 15 dB, mejorando significativamente el entorno de trabajo   Caso 2: Nuevo proyecto de prensa de extrusión pesada de 5000 toneladas   Un gran fabricante de aluminio en Guangdong estableció una nueva línea de producción con sistemas hidráulicos que utilizan enteramente soluciones de bomba de pistón axial Rexroth A4VSO.   · Bombas principales que utilizan bombas de pistón axial de alta presión A4VSO 355 con una presión máxima de 350 bar · Equipado con un sistema de control inteligente de detección de carga para el ajuste del proceso totalmente automático · Función integrada de monitoreo remoto que admite el mantenimiento predictivo Después de su puesta en marcha, la eficacia global del equipo (OEE) alcanzó el 92%, muy superior a la media del sector.   Guía de mantenimiento y solución de problemas   1Puntos de mantenimiento de rutina Para garantizar el funcionamiento estable a largo plazo de las bombas de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO en prensas de extrusión de aluminio, se recomiendan medidas de mantenimiento que incluyen:   · Gestión de fluidos: Pruebas periódicas de la limpieza del aceite (clase NAS 7), contenido de agua (< 0,1%) y número de ácidos · Reemplazo del filtro: Reemplazar los filtros de alta presión cada 2000 horas de funcionamiento o cuando se produzcan alarmas de presión diferencial · Inspección de los elementos de sujeción: Verificación mensual de los pernos de montaje de la bomba y de la estanqueidad de las conexiones de tuberías · el 2Diagnóstico de culpa común Fallas típicas de las bombas de pistón axial en prensas y soluciones de extrusión de aluminio:   Síndrome Posibilidad de causa Solución Flujo de salida insuficiente Mecanismo de ajuste de la placa de protección adhesivo, presión de control insuficiente Verificar el circuito de control, el mecanismo de ajuste limpio Ruido anormal Cavitación, daños en el rodamiento, contaminación por fluidos Verificar las condiciones de succión, sustituir los rodamientos o el fluido Fluctuación de la presión Bloqueo del orificio de amortiguación, falla de la válvula de control Oficios de amortiguación limpios, válvula de control de reparación   3.Recomendaciones de reparación y rehabilitación   Las bombas de pistón axial A4VSO deberán someterse a una inspección profesional después de 20.000 horas de funcionamiento, incluidas:   · Reemplazo de todos los sellos y piezas de desgaste · Inspección del desgaste de las placas de las válvulas y de los conjuntos de pistones · Recalibración de los mecanismos de control La renovación profesional puede restablecer el rendimiento de la bomba a más del 90% de las unidades nuevas a un costo de sólo el 40%-60% del costo de las nuevas bombas.   Tendencias industriales y evolución tecnológica de las bombas A4VSO   1Direcciones de desarrollo tecnológico en la industria de la extrusión de aluminio   Con la creciente demanda de perfiles de aluminio ligeros en industrias como los vehículos de nueva energía y el transporte ferroviario, la tecnología de extrusión muestra las siguientes tendencias:   · Requisitos más elevados para la velocidad y precisión de la extrusión · Demanda de prensas de mayor tonelaje (más de 10.000 toneladas) · La difusión de modos de producción inteligentes y digitales · Normas más estrictas de eficiencia energética y medioambientales Estas tendencias imponen mayores exigencias a los sistemas hidráulicos, en particular a la tecnología de bombas de pistón axial.   2Innovaciones tecnológicas en la serie Rexroth A4VSO   Para adaptarse al desarrollo de la industria, Rexroth optimiza continuamente las bombas de desplazamiento variable de pistón axial A4VSO:   · Mejoras materiales: Uso de nuevos materiales resistentes al desgaste para prolongar la vida útil de los componentes críticos · Optimización del control: Desarrollo de versiones de control digital más rápidas y precisas · Mejora de la eficiencia energética: Reducción de las pérdidas internas mediante la optimización de la dinámica de fluidos · Conectividad inteligente: Funciones mejoradas de vigilancia de la condición y mantenimiento predictivo   Las bombas A4VSO de última generación han alcanzado una eficiencia máxima del 95%, con un rendimiento aún mejor en aplicaciones de extrusión de aluminio.   Conclusión: ¿Por qué elegir las bombas de pistón axial Rexroth A4VSO para prensas de extrusión de aluminio? Basándose en el análisis anterior, las bombas de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSO se han convertido en la opción preferida para sistemas hidráulicos en prensas de extrusión de aluminio debido a:   · Rendimiento sobresaliente a alta presión: Específicamente diseñado para aplicaciones de alta presión como la extrusión de aluminio, garantizando la fiabilidad del sistema · Control de flujo preciso: Cumplimiento de los estrictos requisitos de control de velocidad para los procesos de extrusión de precisión · Ahorro de energía significativo: La tecnología variable avanzada reduce sustancialmente los costes de explotación · Larga vida útil: Materiales de primera calidad y fabricación de precisión garantizan un funcionamiento estable a largo plazo · Servicios integrales de apoyo: La red de servicio global proporciona apoyo técnico oportuno   Para las empresas modernas de extrusión de aluminio que buscan una alta eficiencia, calidad y bajo costo,La adopción de soluciones hidráulicas con bombas de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSO es sin duda una elección sabiaCon los continuos avances tecnológicos, este producto maduro y confiable de bomba de pistón axial continuará creando un mayor valor para la industria de la extrusión de aluminio.    
Últimas soluciones de la empresa sobre Bombas de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSG en sistemas hidráulicos TBM: soluciones de aplicación innovadoras
2025-04-25

Bombas de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSG en sistemas hidráulicos TBM: soluciones de aplicación innovadoras

1. Introducción: Requisitos básicos de los sistemas hidráulicos de la TBM En la construcción moderna de túneles, las máquinas de perforación de túneles (TBM, por sus siglas en inglés) sirven como equipo crítico cuyo rendimiento determina directamente la eficiencia y la calidad del proyecto.funcionando como el "corazón" de un TBM, potencia las funciones básicas incluyendo el empuje, el accionamiento de la cabeza cortadora y la erección del segmento.Las bombas de desplazamiento variable de pistón axial de la serie Rexroth A4VSG se han convertido en la fuente de energía hidráulica preferida por los fabricantes mundiales de TBM debido a su excelente rendimiento y fiabilidad. Desde su desarrollo a mediados del siglo XX, la tecnología de bombas de pistón axial se ha convertido en un componente clave irremplazable en los sistemas hidráulicos de alta presión.En comparación con las bombas de engranajes tradicionales y las bombas de paletas, las bombas de desplazamiento variable de pistón axial ofrecen ventajas significativas, entre ellas una alta presión de trabajo, una eficiencia volumétrica,Las aplicaciones de las máquinas de triturador de triturador de triturador de triturador de triturador de triturador de triturador de triturador.   2Características técnicas de las bombas de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSG   2.1 Concepto de diseño innovador   La serie Rexroth A4VSG cuenta con un diseño de desplazamiento variable de pistón axial de tipo swashplate que logra un ajuste de desplazamiento sin pasos cambiando el ángulo de la swashplate.Este diseño permite a la bomba ajustar automáticamente el flujo de salida de acuerdo con las demandas del sistema manteniendo una velocidad de rotación constantePara equipos como los TBM con cargas muy variables, el uso de un sistema de control de velocidad (TBM) es muy importante.Esta característica de las bombas de desplazamiento variable de pistón axial mejora significativamente la eficiencia de utilización de la energía.   2.2 Parámetros clave de rendimiento   · Intervalo de presión de trabajo: Máximo de 400 bares, funcionamiento continuo a 350 bares, satisfaciendo los requisitos hidráulicos de alta presión de los MTC · Rango de desplazamiento: 28-1000 ml/rev, para cubrir las necesidades de potencia de las distintas especificaciones de los TBM · Eficiencia volumétrica: Hasta el 98%, minimizando las pérdidas de energía · Control del ruido: El diseño optimizado del pistón y de la zapatilla mantiene el ruido operativo por debajo de 80 dB   2.3 Diseño para mejorar la fiabilidad   Para abordar la necesidad de funcionamiento continuo en los TBM, la bomba de pistón axial A4VSG incorpora múltiples tecnologías para mejorar la confiabilidad: · Carcasa de hierro fundido nodular de alta resistencia con excelente resistencia al impacto y a las vibraciones · Pistones cromados duros y perforación del cilindro especialmente tratada para una resistencia superior al desgaste · Disposición de rodamientos optimizada que prolonga la vida útil • Interfaces integradas de sensores de temperatura y presión para el seguimiento de la condición   3. Arquitectura del sistema hidráulico TBM y posicionamiento de aplicaciones A4VSG   3.1 Composición típica del sistema hidráulico de la TBM   Los sistemas hidráulicos modernos de TBM consisten típicamente en los siguientes subsistemas: · Sistema de empuje principal: Proporciona potencia de propulsión hacia adelante · Sistema de accionamiento de la cabeza de corte: Alimenta la rueda de corte giratoria · Sistema de montaje de segmentos: controla con precisión los manipuladores de instalación de segmentos · Sistemas auxiliares: Incluye las funciones de colada, transporte de barro y otras funciones de apoyo   Entre estos subsistemas, las bombas de desplazamiento variable de pistón axial sirven principalmente a los sistemas de empuje principal y de accionamiento de cabeza de corte que tienen las mayores demandas de potencia.   3.2 Soluciones típicas de configuración A4VSG para los TBM   Las soluciones de configuración para las bombas de pistón axial A4VSG varían según el diámetro del TBM y las condiciones geológicas:   - ¿ Qué?Solución TBM de diámetro pequeño/mediano (menos de φ6 m)- ¿ Por qué? · Sistema de empuje principal: bombas de pistón axial 2×A4VSG 250 con control de detección de carga · Motor de cabeza de corte: bomba de pistón axial 1 × A4VSG 500 con control de potencia constante · Potencia total: aproximadamente 500-800 kW - ¿ Qué?Solución TBM de gran diámetro (superior a φ6 m)- ¿ Por qué? · Sistema de empuje principal: bombas de pistón axial 4×A4VSG 355 con control de presión en zona · Motor de cabeza de corte: 2 × A4VSG 750 bombas de pistón axial con frecuencia variable + control de compuesto de potencia constante · Potencia total: 1200-2000 kW   4Ventajas técnicas clave de las bombas de pistón axial A4VSG en los TBM   4.1 Control preciso de la fuerza de empuje   La propulsión de la TBM requiere un ajuste en tiempo real de la fuerza de empuje y la velocidad de acuerdo con las condiciones geológicas.Las bombas de pistón axial A4VSG equipadas con control electrónico de la proporción (control HD) o control de detección de carga (control DA) permiten: · Precisión de velocidad de propulsión de 0,1 mm/s · Ajuste independiente de la presión para grupos de cilindros múltiples · Corrección automática de desviación para mantener la precisión del eje de túnel   4.2 Combinación eficiente de la potencia   Los sistemas tradicionales de bomba de desplazamiento fijo desperdician una energía significativa durante el funcionamiento de la TBM con baja carga.Las bombas de desplazamiento variable de pistón axial A4VSG logran mediante control de potencia constante o control de detección de carga: · Ahorro de energía superior al 30% · Aumento reducido de la temperatura del aceite hidráulico, prolongando la vida útil del fluido · Reducción de la carga del sistema de refrigeración   4.3 Adaptabilidad a una geología compleja   Para diferentes condiciones geológicas (suelo blando, grava, roca, etc.), las bombas de pistón axial A4VSG pueden ajustar rápidamente los parámetros de funcionamiento: · Estrato de suelo blando: Baja presión, modo de flujo alto · Estrato de roca dura: alta presión, bajo caudal · Estrato mixto: cambio automático de modo   5Tecnología de control inteligente para A4VSGPampas de pistón axial   5.1 Integración del sistema de control electrónico   Las modernas bombas de pistón axial A4VSG pueden integrar múltiples opciones de control electrónico: · Control del solenoide proporcional: Permite un ajuste preciso del desplazamiento · Interfaz del bus CAN: Conexión perfecta con el sistema de control principal del TBM · Interfaz de seguimiento de la condición: Retroalimentación en tiempo real de los parámetros de funcionamiento de la bomba   5.2 Funciones inteligentes de diagnóstico de fallas   Al controlar los parámetros clave de las bombas de pistón axial, se pueden lograr alertas tempranas de fallas: · Los sensores de vibración detectan el estado del rodamiento · El análisis de pulsaciones de presión identifica el desgaste del pistón · El monitoreo de la temperatura predice la vida útil de las focas   5.3 Aplicación de la tecnología digital gemela   La comparación de los datos operativos de la bomba de pistón axial A4VSG con los modelos digitales permite: · Pronóstico de la tendencia a la degradación del rendimiento · Evaluación de la vida residual · Determinación del tiempo de mantenimiento óptimo   6Casos típicos de aplicaciones de ingeniería   6.1 Caso 1: Proyecto de túnel de metro urbano   Parámetros del proyecto: · Diámetro del TBM: 6,28 m · longitud del túnel: 3,2 km · Condiciones geológicas: alternancia de las capas de suelo blando y grava Configuración del sistema hidráulico: · Empuje principal: bombas de pistón axial 3×A4VSG 355 · Acción de la cabeza de corte: 2 × A4VSG 500 bombas de pistón axial Resultados de la operación: · La tasa promedio de anticipos alcanzó los 12 m/día · Cero fallas del sistema hidráulico · 28% de ahorro energético en comparación con los sistemas convencionales   6.2 Caso 2: Proyecto de túnel fluvial   Desafíos del proyecto: · Alta presión del agua (0,6 MPa) · Construcción de túneles de larga distancia (5,8 km) · Geología compleja (suelos blandos, zonas de fracturas rocosas) Solución: · Diseño redundante con bombas de pistón axial A4VSG · Configuración inteligente del sistema de compensación de presión · Implementación del monitoreo remoto de las condiciones Logros del proyecto: · Estableció un récord mensual de adelanto de 456 metros · La fiabilidad del sistema hidráulico alcanzó el 99,98% · Recibió el premio a la innovación tecnológica del propietario   7Guía de mantenimiento y solución de problemas   7.1 Puntos de mantenimiento de rutina   Para garantizar un rendimiento óptimo de la bomba de pistón axial A4VSG en aplicaciones de TBM: · Compruebe la limpieza del líquido cada 500 horas (ISO 4406 18/16/13) · Inspeccionar el filtro de succión de la bomba cada 1000 horas · Prueba de la eficiencia volumétrica de la bomba cada 2000 horas · Compruebe regularmente la alineación del acoplamiento y la vibración de la tubería   7.2 Solución común de problemas   - ¿ Qué?Cuestión 1: Flujo de producción insuficiente- ¿ Qué? Causas posibles: · Mecanismo de ajuste de la placa de protección · Presión de control insuficiente · Desgaste del pistón Soluciones: · Compruebe la presión del circuito de control · Prueba de la libertad de movimiento de la placa de espada · Medir el espacio libre entre el pistón y el bloque del cilindro   - ¿ Qué?Cuestión 2: Ruido anormal- ¿ Qué? Causas posibles: · Cavitación debido a una succión insuficiente · Daños de soporte · Desgaste de las zapatillas de pistón Soluciones: · Inspeccionar el filtro de succión · Espectro de vibración del monitor · Desmontar para examinar los pares de fricción críticos   8Tendencias de desarrollo futuro y Perspectivas tecnológicas   8.1 Direcciones de desarrollo de la tecnología de las bombas de pistón axiales   · Prescripciones de presión más altas: Objetivo de funcionamiento continuo de 450 bares · Control adaptativo inteligente: Optimización de parámetros de autoaprendizaje basada en las condiciones de funcionamiento · Aplicaciones de nuevos materiales: pistones de cerámica, rodamientos compuestos, etc. · Diseños más compactos: 30% más de densidad de potencia   8.2 Innovaciones en el sistema hidráulico de la TBM   · Sistemas de energía híbrida: Combinación de bombas de pistón axial y motores eléctricos de cilindros · Tecnología de recuperación de energía: Uso del A4VSG en modo motor para recuperar la energía de frenado · Sistemas electro-hidráulicos completos: Eliminación de la hidráulica piloto con control electrónico completo   9Conclusión   La bomba de desplazamiento variable de pistón axial Rexroth A4VSG se ha convertido en el componente de potencia central en los sistemas hidráulicos modernos de TBM debido a su eficiencia de alta presión, control inteligente,y durabilidad fiableA través de un diseño optimizado y aplicaciones de tecnología de control inteligente,El A4VSG no solo cumple con los estrictos requisitos operativos de la TBM, sino que también demuestra un rendimiento excepcional en conservación de energía y mantenimiento inteligente.. A medida que la construcción de túneles progresa hacia proyectos más profundos, más largos y geológicamente más complejos,La tecnología de la bomba de pistón axial continuará innovando para proporcionar a los TBM soluciones de potencia más potentes e inteligentesComo líder mundial en tecnología hidráulica, Rexroth sigue comprometida con el avance del desarrollo de bombas de pistón axial, impulsando los sistemas hidráulicos TBM hacia una mayor eficiencia, inteligencia,y sostenibilidad ambiental.
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