柳工节能:提升技术水平 超越法规要求(图)
【第一工程机械网 独家报道】随着全球气候变暖,环境问题日益凸显,节能减排,绿色环保成为时代发展的主题。4月11-12日,第二届2012中国绿色车辆国际论坛在上海举行,来自世界各地的专家学者齐聚于此,共同探索节能减排新生活。
论坛现场,广西柳工机械股份有限公司罗维做了如下报告:
广西柳工机械股份有限公司是中国制造业500强企业――柳工集团的核心企业。作为国内工程机械行业和广西第一家上市公司,柳工被誉为“中国工程机械行业的排头兵”。目前柳工主要产品包括装载机、挖掘机、起重机、压路机、推土机、叉车、平地机、铣刨机、摊铺机、滑移装载机、挖掘装载机、吊管机、矿用卡车等。
柳工集团产品图1
2011年,柳工入股首钢重汽,进军矿用设备;与康明斯合资,携手推动了康明斯发动机在柳工系列产品上的成功应用;成功实现跨国并购,获得波兰HSW公司全球领先的80-520马力推土机技术并获得全球一流的大型传动件生产技术,建立柳工欧洲制造中心。
柳工入股首钢重汽
柳工与康明斯合资
中国工程机械高速增长的时代已一去不复返,进入一个稳态发展时期;单纯以产能的提升作为主要扩张方式已不能满足市场需求;调整产品结构,提升产品技术水平,满足不同客户需求成为稳态发展时间的必由之路,据此,柳工装载机也实施了技术提升之路,依据法律法规的要求及客户安全性、舒适性、节能、环保、成本可控等需求调整产品结构,实现了施工建设的多功能、多样化、小型化的产品结构。
与此同时,柳工积极参与法规制定:柳工一直重视产品的环保和使用安全,采用EN474系列土方机械安全协调标准,产品通过CE认证;参加8项土方机械噪声和安全强制性国家标准起草制订,产品涉及装载机、挖掘机、压路机、滑移装载机、挖掘装载机、平地机和推土机及派生机型等;改进现有产品,超越法规要求。
在安全方面,2010年12月23日国家标准化管理委员会发布了GB 25684.1~13-2010《土方机械安全》等14项强制性国家标准,目的是降低事故水平。柳工据此对国内销售现有产品的改进:驾驶室可靠固定、具备防火特性、操作手册、灭火器位置及配置FOPS/ROPS研发满足欧盟机械指令要求(EN13627、EN13510)预防机械、电气、热和辐射(EMC)危险等改进措施。
在降噪研究改进方面,2010年12月23日国家标准化管理委员会发布了GB16710-2010 《土方机械噪声限值》,据此,柳工借助当今先进的研究工具,解决产品的NVH 问题;针对国内销售的装载机产品,进行摸底测试排查,开展降噪声研究改进,机外和司机耳边降噪2-5dB(A),基本满足土方机械噪声Ⅰ阶段要求,部分产品接近或超过Ⅱ阶段水平,目标接近欧盟机械指令和噪声指令要求;针对国外销售产品,降幅更大;加快对落后机型的淘汰。具体改进如下:
1、噪声频谱分析,寻找噪声源通过先进的噪声和振动测试设备确定不同频率的噪声源:风扇散热系统噪声、排气噪声、钢结构振动引起噪声等。
噪声频谱分析
2、优化结构振动,降低噪声
降低噪声
3、散热系统降噪
改进了风扇散热系统、研究和实施了低噪声和高效率的散热方式。
散热系统降噪
4、消音器设计
消音器设计
5、液压系统降噪
6、通过吸音/隔音材料,降低噪声
吸音/隔音材料
综合应用了进排气系统优化技术,CFD技术,声能传递路径分析技术,驾驶室实验模态测试法、声振耦合声腔模态分析法等先进的新测试与分析手段。柳工噪音控制水平达到国际先进水平。
在节能技术方面,柳工做了如下工作:
1、Venturi式冲压导风罩应用
此前常规使用的是环式焊接导风罩,对风场阻力较大,工艺性复杂、生产效率低;通过对Venturi式冲压导风罩的应用,可使散热系统风量增大,这样可减少风扇直径或缩小散热器尺寸,达到降低功率损耗的目的。
2、温控液压马达驱动风扇系统
在电控发动机应用的同时,采用温控液压马达驱动风扇系统,对整机冷却液温度、液压油温度、变矩器油温度、中冷器温度进行监控;使得风扇转速随着散热的需要而调整,达到降低功耗的目的。
3、采用低转速动力装置
使用额定转速2000rpm(或更低)发动机,以达到降低整机油耗目的,通过在低转速项目上的试验,可使整机油耗降低10%左右,同时发动机等旋转零件的摩擦功也随之下降,使寿命得到提高。此项目的应用难点在于:与低转速发动机相匹配的传动系统资源有限,目前只有部分产品应用。
4、降低风速转速(发动机直驱)
降低风速转速,同时加大散热器正面积,优化散热器结构,达到降低风扇功耗、减少噪音的同时提高或保持整机散热性能。
5、液压系统优化
液压工作系统采用卸荷回路,使装载机在挖掘工况下减少溢流损失;液压系统采用定变量合流技术,使转向系统为负荷敏感系统,工作系统为恒压系统,实现无溢流损失;液压系统采用负荷敏感技术,使工作与转向为负荷敏感系统,实现无节流、无溢流损失;通过液压系统的合理匹配,提高工作装置的作业效率;合理设计液压管路通径、接头形式,选择通油能力大、压力损失小的分配阀,减少系统远程压力损失。
责任编辑:Hermia
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