油圧ピストンポンプは、油圧システムのコアパワーコンポーネントであり、工学機械、産業用具、航空宇宙、および新しいエネルギーで広く使用されています。エネルギー効率、環境保護、インテリジェンスの要件が高まっているため、エネルギー節約、正確な制御、エネルギー回収を達成する方法は、パフォーマンスが油圧ピストンポンプテクノロジーの開発の重要な方向になりました。
以下は、これらの目標を中心に採用されている主要なテクノロジーと実装方法です。
1。省エネ戦略
油圧システムのエネルギー消費は、主に出力圧とポンプの流れと負荷需要の間の不一致に起因します。省エネを達成するために、最新の油圧ピストンポンプは通常、次の制御方法を採用します。
圧力補償制御：
システムの圧力が設定値に達すると、ポンプの変位が自動的に減少して、不必要な電力消費を削減します。
射出成形機、クレーンなど、大きな負荷変化がある場合に適用できます。
一定の電力制御：
ポンプは、荷重圧に応じて出力フローを自動的に調整して、プリセット範囲内に総電力を維持します。
エンジンまたはモーターの過負荷を防ぎ、エネルギーの利用を改善します。
ロードセンシングコントロール：
ポンプは、実際の負荷によって必要な流れと圧力のみを提供し、オーバーフローの損失とスロットリング損失を減らします。
掘削機やローダーなどのモバイル機器で広く使用されており、システム効率が大幅に向上しています。
比例流れ制御：
ポンプの変位は、電気信号を介して正確に調整され、オンデマンドのオイル供給を実現し、エネルギー廃棄物を回避します。
微細な操作が必要な自動化機器でよく使用されます。
2。精密制御技術
アクチュエーター（油圧シリンダーやモーターなど）の高精度モーション制御を実現するには、油圧ピストンポンプには優れた応答性と制御性が必要です。
電気油圧比例制御：
比例ソレノイドバルブを使用して、ポンプの可変メカニズムを制御して、連続的かつ段階的な調整を実現します。
PLCまたはモーションコントローラーと組み合わせて使用して、複雑な位置、速度、力制御を実現できます。
サーボコントロール：
高精度センサーと閉ループフィードバックシステムを使用すると、ミクロンレベルのモーションコントロールが達成されます。
主に、精密機械、テストベンチ、ロボットジョイントなどの高精度シナリオで使用されます。
デジタル変位ポンプ：
複数の独立して制御された小さなプランジャーユニットを介して協力して、「オンデマンドの開口部」を達成できます。
動的な応答能力と制御精度が高いため、将来のインテリジェントな油圧システムの開発動向の1つです。
統合制御システム：
ポンプの可変制御をマシン制御システム全体と統合して、共同作業を実現します。
たとえば、掘削機では、ポンプはブーム、ディッパー、および滑りのメカニズムとリンクして、ムーブメントの全体的な調整を最適化します。
3。エネルギー回収技術
従来の油圧システムでは、特に減速、降下、ブレーキングなどの熱エネルギーの形で大量のエネルギーが失われます。エネルギー回収メカニズムを導入することにより、システム全体のエネルギー効率を効果的に改善できます。
重力ポテンシャルエネルギー回収：
クレーンやリフティングプラットフォームなどの機器では、荷重が落ちると、油圧モーターを使用してポンプを逆転させて発電機として動作させ、ポテンシャルエネルギーを電気エネルギー貯蔵に変換するか、電源グリッドに送り返します。
この方法は、エネルギー消費を大幅に削減することができ、頻繁に離陸や着陸を伴う労働条件に特に適しています。
再生ブレーキ：
油圧式の移動システムでは、車両が減速または下り坂になると、油圧モーターによって生成される高圧エネルギーが閉ループを介してポンプに戻され、エネルギーの再利用を実現します。
電気自動車のエネルギー回収ブレーキシステムに似ています。
アキュムレータ支援エネルギー節約：
断続的に動作するシステムでは、ポンプのピーク負荷を減らすために必要な場合に過剰なエネルギーを保存し、それを放出するために油圧アキュムレータを使用します。
パンチングマシン、ダイキャスティングマシンなど、明らかな周期的な動きを持つ機器に特に適しています。
油圧ハイブリッドシステム：
電気モーターと油圧ポンプの利点を組み合わせて、低速での電気モーターの高効率の特性を使用して、高速での油圧システムの高トルクを使用して、包括的なエネルギー節約が達成されます。
都市バスやゴミトラックなどの特別な車両で広く使用されています。
4。インテリジェントおよびデジタルエンパワーメント
従来の省エネ制御方法に加えて、現代の油圧ピストンポンプは、省エネの効果と制御の精度を改善するために、インテリジェントセンシング、データ分析、リモートモニタリングにますます依存しています。
状態の監視と予測メンテナンス：
埋め込まれたセンサーは、ポンプの圧力、温度、振動などのリアルタイムデータを収集し、障害警告と健康評価のためにAIアルゴリズムと組み合わせて、突然の故障によるエネルギー無駄やダウンタイムの損失を回避します。
リモートコントロールと適応調整：
IoTテクノロジーは、リモートモニタリングとパラメーター調整を実現するために使用されるため、ポンプは環境および負荷の変更に応じて作業状態を自動的に最適化できます。
デジタルツインとシミュレーションの確認：
ポンプの仮想モデルを構築して、さまざまな労働条件下でパフォーマンスをシミュレートし、省エネ設計と制御戦略の最適化に関するデータサポートを提供します。
将来、油圧技術と情報技術および新しいエネルギー技術を深く統合することで、油圧ピストンポンプは、グリーン製造、インテリジェント製造、新しいエネルギー機器、その他の分野でより重要な役割を果たします。
