1. เกี่ยวกับเครื่องแปลงไฮดรอลิก
ระบบไฮดรอลิกโดยทั่วไปประกอบด้วยแหล่งกำเนิดพลังงานไฮดรอลิก (ปั๊ม) ตัวกระทำ (กระบอกสูบไฮดรอลิกหรือมอเตอร์) ชิ้นส่วนควบคุม และส่วนเสริม อย่างไรก็ตาม มีชิ้นส่วนสำคัญที่ขาดหายไป—เครื่องแปลงไฮดรอลิก การส่งผ่านไฮดรอลิกมักถูกเปรียบเทียบกับการส่งผ่านไฟฟ้า และระบบควบคุมไฮดรอลิกกับระบบควบคุมไฟฟ้า เนื่องจากความคล้ายคลึงและความสามารถในการทำงานที่สอดคล้องกัน สามารถจินตนาการได้ว่าระบบไฟฟ้าจะไม่มีเครื่องแปลงแรงดันหรือไม่ เช่นเดียวกัน เครื่องแปลงไฮดรอลิกเป็นส่วนสำคัญและจำเป็นสำหรับระบบส่งผ่านและควบคุมไฮดรอลิก.
การสร้างเครือข่ายไฮดรอลิกที่มีแรงดันคงที่ การสร้างระบบไฮดรอลิกขนาดใหญ่และย่อย การควบคุมโหลดหลายรายการอย่างอิสระ และการรวมกลไกกับระบบไฮดรอลิก-ไฟฟ้าเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในเทคโนโลยีไฮดรอลิกสมัยใหม่ เครื่องแปลงไฮดรอลิกจะถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในระบบไฮดรอลิกและกลายเป็นชิ้นส่วนไฮดรอลิกที่สำคัญ.
ในปัจจุบัน มีทั้งเครื่องแปลงไฮดรอลิก "แบบดั้งเดิม" และ "แบบใหม่" ที่อยู่ในขั้นตอนการวิจัย แต่ยังอยู่ในระยะทดลองทั้งภายในประเทศและระหว่างประเทศ โดยไม่มีผลิตภัณฑ์ที่มีมาตรฐานอุตสาหกรรมที่ตรงตามความต้องการของตลาด แนวคิดการออกแบบและการใช้งานของเครื่องแปลงเหล่านี้มุ่งเน้นการปรับแรงดันด้วยช่วงการปรับที่จำกัดมาก ทำให้คำว่า "เครื่องปรับแรงดัน" เป็นคำที่เหมาะสมกว่า "เครื่องแปลงไฮดรอลิก".
เทคโนโลยีที่ได้รับสิทธิบัตรนำเสนอเครื่องแปลงไฮดรอลิกชนิดใหม่ที่เหนือกว่าการออกแบบที่มีอยู่ โดยใช้โรเตอร์หมุนเร็วเพื่อทำให้แรงดันขยายและลดลงอย่างต่อเนื่องและเสถียร ตอบสนองต่อความหมายเชิงแนวคิด ความต้องการทางฟังก์ชัน และบทบาทปฏิบัติจริงของ "เครื่องแปลง" ที่แท้จริง การใช้งานเครื่องแปลงไฮดรอลิกใหม่นี้จะช่วยให้สามารถสร้างวงจรแรงดันคงที่ที่มีคุณภาพสูงและแรงดันหลายระดับในระบบไฮดรอลิก ค่าพารามิเตอร์เช่น "แรงดันกำหนด", "กำลังกำหนด", "การกระจัดกำหนด", และ "แรงบิดกำหนด" ของชิ้นส่วนไฮดรอลิกจะมีความหมายเชิงปฏิบัติอย่างชัดเจน ซึ่งมอบวิธีการและเครื่องมือที่ล้ำหน้าและสะดวกสบายในการเลือกชิ้นส่วน การออกแบบระบบ การจับคู่ฟังก์ชัน การปรับปรุงประสิทธิภาพ และการตรวจสอบและวินิจฉัยอุปกรณ์.
โดยสรุป สิทธิบัตร "เครื่องแปลงไฮดรอลิก" นี้เติมเต็มช่องว่างสำคัญในเทคโนโลยีและตลาดชิ้นส่วนไฮดรอลิก และพร้อมที่จะขับเคลื่อนความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างยิ่งใหญ่ในสาขาไฮดรอลิก.
สิทธิบัตร: "เครื่องแปลงไฮดรอลิก"
ข้อได้เปรียบทางเทคนิคของเครื่องแปลงไฮดรอลิก:
โครงสร้างเรียบง่าย ขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา
โมเมนต์เฉื่อยต่ำ ตอบสนองเร็ว ความไวสูง
อัตราส่วนการแปลงสูง ทำงานอย่างเสถียรและไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ระบบ
สามารถแปลงแรงดันทั้งเพิ่มและลดลง ทำให้สามารถรีไซเคิลพลังงานแรงดันได้
การไหลรองสามารถปรับได้จาก 0 ถึงการไหลสูงสุดที่กำหนด
แยกสื่อทำงานหลักและรองได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การสูญเสียสถิตใกล้ศูนย์ การสูญเสียพลังงานไดนามิกต่ำ
ติดตั้งง่ายและไม่ต้องบำรุงรักษา
2. การใช้งานและการส่งเสริมเครื่องแปลงไฮดรอลิก
ระบบไฮดรอลิกแบบดั้งเดิมมักเป็นระบบตรวจจับโหลด ซึ่งพึ่งพาวาล์วควบคุมจำนวนมาก ทำให้การจัดเรียงซับซ้อนและมีการสูญเสียจากการป้อนเกิน ปั๊มและตัวกระทำยากที่จะจับคู่อย่างเหมาะสม และตัวกระทำหลายตัวมีการคั่นแรงดัน บ่อยครั้งต้องใช้ปั๊มหลายตัวเพื่อจ่ายให้กับตัวกระทำต่างๆ ในทางตรงกันข้าม เครือข่ายแรงดันคงที่มีความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพสูง เครื่องแปลงไฮดรอลิกเป็นส่วนสำคัญในเครือข่ายดังกล่าวเพราะสามารถ:
สร้างแรงดันเอาต์พุตสูงกว่าแรงดันแหล่งกำเนิด
แยกโหลดออกจากแหล่งพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ประสิทธิภาพของโหลดไม่ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของแหล่งพลังงาน
ขับเคลื่อนโหลดหลายรายการที่มีแรงดันแตกต่างกันพร้อมกัน
ควบคุมโหลดหลายรายการอย่างอิสระโดยตรงที่ปลายทางผู้ใช้
ทำให้การออกแบบระบบง่ายขึ้น ลดค่าใช้จ่ายในการผลิต และลดการสูญเสียจากการป้อนเกิน
การใช้เครือข่ายแรงดันคงที่และการออกแบบโมดูลาร์เป็นทิศทางที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของเทคโนโลยีไฮดรอลิกสมัยใหม่ และเครื่องแปลงไฮดรอลิกเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้เป็นไปได้.
เครื่องแปลงไฮดรอลิกไม่เพียงแต่ส่งผ่านพลังงาน แต่ยังแปลงพารามิเตอร์แรงดันและอัตราการไหล พร้อมทั้งแยกสื่อทำงานหลักและรอง ดังนั้น สื่อของเหลวต่างๆ เช่น น้ำมันแร่ น้ำ น้ำทะเล ของเหลวอินทรีย์ ของเหลวชีวภาพ สามารถอยู่ร่วมกันในระบบเดียวกันโดยยังคงแยกกัน ทำให้สามารถแลกเปลี่ยนพลังงานได้ ทำให้เครื่องแปลงไฮดรอลิกมีความเหมาะสมสูงในการใช้งานในด้านที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม การประหยัดพลังงาน และการควบคุมมลพิษ.
นอกจากนี้ เครื่องแปลงไฮดรอลิกสามารถรีไซเคิลพลังงานจากโหลด โดยเฉพาะโหลดที่มีพลังงานศักย์ (เช่น กลไกยก) ทำให้ประโยชน์ในการประหยัดพลังงานและสิ่งแวดล้อมไม่อาจปฏิเสธได้ เมื่อพิจารณาโครงสร้างและคุณลักษณะการทำงาน จะเห็นได้ว่าเครื่องแปลงไฮดรอลิกสามารถรวบรวม รวมศูนย์ ขยาย และส่งพลังงานที่กระจาย น้อย หรือไม่เป็นระเบียบ ทำให้สามารถใช้งานและรีไซเคิลได้.
มีศักยภาพสูงในการใช้งานในด้านพลังงานสีเขียวที่กำลังเติบโต เช่น:
การรีไซเคิลพลังงานคงค้างจากน้ำเสียและแก๊สไอเสีย
การใช้พลังงานน้ำตกที่มีความสูงต่ำ
การเก็บเกี่ยวพลังงานลม
ที่สำคัญ เครื่องแปลงไฮดรอลิกทำให้สามารถสร้างเครือข่ายพลังงานและควบคุมที่รวมกันได้ ซึ่งรวมถึงของเหลวและก๊าซ พร้อมการแยกและแปลงพารามิเตอร์ เทคโนโลยีพลังงานของเหลวมีสองสาขา คือ ไฮดรอลิก (ของเหลว) และปนิมิต (ก๊าซ) ซึ่งแยกกันเนื่องจากความแตกต่างของสื่อและพารามิเตอร์การทำงาน แต่การรวมกันเป็นเครือข่ายเดียวเป็นไปได้แล้ว.
โดยใช้เครื่องแปลงไฮดรอลิก (ซึ่งอาจเปลี่ยนชื่อเป็น "เครื่องแปลงแรงดันของเหลว") เพื่อแยกสื่อและปรับระดับพารามิเตอร์ ไฮดรอลิกและปนิมิตสามารถรวมกันเป็นเครือข่ายพลังงานของเหลวเดียว ซึ่งสอดคล้องกับความต้องการที่เปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรมการผลิตสมัยใหม่และการตลาด.
เทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบันแสดงให้เห็นศักยภาพนี้:
เครื่องเพิ่มแรงดันปนิมิต-ไฮดรอลิก
วาล์วปนิมิต-ไฮดรอลิก
ค้อนไฮดรอลิก
แม้ว่าจะเป็นการใช้งานแยกกัน แต่พวกเขาก็แสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบของการรวมเทคโนโลยีไฮดรอลิกและปนิมิต.
ตัวอย่างเช่น ในสาขาหุ่นยนต์อัจฉริยะที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว การรวมระบบไฮดรอลิกและปนิมิตสามารถเพิ่มความสามารถของหุ่นยนต์ในการเลียนแบบการเคลื่อนไหวของมนุษย์ เมื่อ AlphaGo สามารถเล่นโกะด้วยมือจริงได้อย่างสง่างาม นั่นคือการแข่งขันระหว่างมนุษย์และเครื่องจักรอย่างแท้จริง—ไม่ใช่การอวดอ้าง แต่เป็นการสะท้อนความต้องการของตลาดในการพัฒนาเทคโนโลยี.
การปรากฏตัวของเครื่องแปลงไฮดรอลิกจะขับเคลื่อนการรวมระบบปนิมิตและไฮดรอลิก ทำให้เกิดเครือข่ายพลังงานและควบคุมของเหลวที่รวมกัน ในเครือข่ายนี้:
ข้อได้เปรียบของชิ้นส่วนปนิมิต—การตอบสนองเร็ว การบรรเทา การรักษาแรงยืดหยุ่น—ถูกผสมผสานกับ
ข้อได้เปรียบของชิ้นส่วนไฮดรอลิก—ความหนาแน่นพลังงานสูง ความแม่นยำ การตอบสนองเร็ว—
ทำให้เกิดประสิทธิภาพที่เสริมกัน.
คาดว่าในอนาคตอันใกล้ จะมีชิ้นส่วนใหม่ๆ หลากหลายเกิดขึ้น สร้างเป็นหน่วยที่รวมและโมดูลาร์ ร่วมกับการใช้งานอย่างกว้างขวางของเครื่องแปลงไฮดรอลิก (หรือ "เครื่องแปลงแรงดันของเหลว") ระบบเหล่านี้จะแทรกซึมเข้าไปในภาคต่างๆ ของอุตสาหกรรมการผลิตสมัยใหม่.