Новый взгляд на гидравлику с открытым контуром в буровых и траншейных системах
Пришло время переосмыслить гидравлику с открытым контуром в буровых установках и траншейных системах. Новые технологии открывают дополнительные возможности для повышения продуктивности гидравлических систем и снижения затрат. Сегодня ведущие производители комплектного (сборного) оборудования реализуют программу снижения стоимости подземных строительных машин с помощью архитектуры интеллектуального управления потоком (IFC) Parker.
Гидравлические системы с замкнутым контуром обычно используются для поворотных функций. Они обеспечивают простое решение без дополнительных клапанов, но могут быть очень дорогими по сравнению с гидравликой без обратной связи. В некоторых приложениях используются системы с обратной связью, но они могут быть слишком сложными для внедрения. Возможно, стоит рассмотреть вариант с частичным расположением над центром.
Решая вопрос оптимизации буровых установок и траншеекопателей, производитель комплектного оборудования Parker Hannifin предлагает снизить затраты на машины малой и средней грузоподъемности с использованием архитектуры Parker Overcenter IFC. Приложения, в которых может быть применена эта система, включают:
• Траншеекопатели с цепным приводом
• Направленное бурение с помощью вращающегося сверла
Типичные рабочие циклы буровой установки и траншеекопателя
Чтобы понять, почему эти машины являются столь эффективными для применения, стоит рассмотреть типичные рабочие циклы. Реверсивные приложения встречаются редко и обычно не требуют полного потока. Реверсирование обычно требуется только при разрыве или прокладке трубы, а в случае траншеекопателя — при очистке траншеи.
Во время реверсирования могут быть доступны другие насосы для обеспечения обратного потока, такие как буровой насос или переднее орудие. В данном оборудовании технологическая архитектура основана на приложениях, в которых во время реверсирования другая система на машине простаивает или может обеспечить поток для реверсирования режима вращения буровой установки или траншеекопателя.
Системное решение Parker
В архитектуре Parker Overcenter IFC используется уникальная разработка промышленного гиганта Parker Hannifin — насос с разомкнутым контуром сверхцентра в сочетании с реверсивным клапаном и одним дополнительным источником потока. Такое конструктивное решение позволяет оптимизировать систему насосов в установке и помогает снизить потребность в дорогостоящих компонентах с обратной связью.
При применении такой технологии к буровому станку, например, гидравлический поток бурового насоса может быть перенаправлен на функцию вращения буровой установки для обеспечения реверсирования. Во время разрыва трубы функция бурового раствора не требуется. Эта функция переключения может быть добавлена к существующему распределительному клапану.
Пример применения новых технологий для бурения
На приведенных ниже диаграммах сравнивается традиционная система с системой Parker Overcenter IFC. Во-первых, мы исследуем рабочий цикл бурения. Традиционная система может состоять из насоса с обратной связью, который управляет буровой установкой в обоих направлениях. При добавлении трубы к бурильной колонне гаечные ключи удерживают трубу, в то время как насос меняет направление, позволяя добавить новую трубу.
При использовании системы Overcenter IFC рабочий цикл такой же, однако вместо реверсирования буровой установки путем изменения направления насоса с замкнутым контуром поток отводится от функции бурового насоса, которая затем реверсирует двигатель буровой установки. Затем поток приводит в движение буровой насос, возвращая поток обратно в резервуар.
Контроль направления в системах Overcenter IFC
Поскольку пропорциональное управление обеспечивается насосом, клапаны необходимы просто для обеспечения изменения направления, предполагая, что необходимо управление направлением. При проектировании этих систем необходимо учитывать падение давления через распределитель. Падение высокого давления может привести к перегреву и снижению производительности системы. Учитывая подобные факторы, компания Parker разработала специальные коллекторы с низким перепадом давления, которые можно интегрировать в существующие коллекторы или устанавливать как отдельный компонент. Эти направленные картриджи и коллекторы предназначены для высокого расхода при сохранении перепада давления.
Картридж R08E3 обеспечивает простое и надежное управление направленным потоком при 300 л / мин при сохранении падения давления на уровне 3 бар или ниже. R08E3 также рассчитан на давление 420 бар для систем высокого давления.
Почему Overcenter IFC эффективнее, чем системы с обратной связью?
Есть три основные причины, по которым Overcenter IFC лучше.
Во-первых, это стоимость. Системы с обратной связью (закрытый контур) обычно дороже, чем системы без обратной связи (открытый контур).
Во-вторых, система снижает сложность. Больше нет необходимости в фильтре наддува, и нет необходимости в промывочном клапане в системе.
И, наконец, система может обеспечить превосходную эффективность, она исключает потери заряда, хотя падение давления в клапане следует учитывать и минимизировать.
Во многих приложениях мы видим преимущества в стоимости и упрощении системы при использовании концепции Parker Overcenter IFC. Хотя не все системы применимы, вероятно, пришло время рассмотреть систему Parker Overcenter IFC при следующем изменении архитектуры машины — говорят инженеры компании Parker Hannifin.
Группа инженеров Parker Global Mobile Systems и специалисты по разработке приложений подразделения гидравлических насосов и силовых систем обеспечиваю клиентов BTS group новейшими технологиями в сфере гидравлики. В свою очередь официальный дилер продукции Parker в Украине BTS group предлагает своим клиентам лучшее гидравлическое оборудование, отвечающее персональным потребностям и заявленному бюджету.