电传动技术在工程机械上的应用

刘春宝

摘要：将电能转换成机械能的过程就是电传动技术，在电传动技术长期发展的过程中，首先应用与工程机械领域，电传动技术在工程机械上的应用可以将工程机械设备拥有移动灵活、运行可靠的特点，然后随着时代的发展，逐渐发展到其他领域当中，本文首先对电传动技术的发展、类型进行阐述，针对如今电传动技术在工程机械上的应用现状进行分析研究，并对电传动技术在工程机械上的应用前景加以讨论。

关键词：电传动技术：工程机械：应用

在电传动技术中，能量的传递过程相对比较简单，是将电能之间转换成机械能，并用于日常生产生活中。而电能又通过其他方式的转换获得，比如，太阳能发电、水力发电、风能发电、核能发电、火力发电等。在日常生产生活中，电动机与动力能源进连接方式是通过软性方式进行链接，所以，传动系统具有相对比较高的空间利用率、设备移动相对比较灵活、设备运行相对比较安全可靠等特点。随着科学技术的迅速发展，高功率的发电机、高效能的电动机逐渐通过电传动技术被广泛运用在工程机械等领域。

1.电传动技术的概述

1.1电传动技术的发展历程

现如今，电传动技术在我国日常生产生活中的应用相对比较广泛，是由发电机、电源、电动机、传动机、工作机构以及控制设备组成的，电传动技术的本质是利用电动机对机械设备以及交通运行设备进行驱动工作。电传动技术在发展初期是利用天轴、皮带连接电动机以及设备，这种电传动方式的能量传递的效率相对比较差，在传递过程中会出现相对较大的损耗，在设备运行中，电机一旦出现问题或者发生故障，将导致整个工程机械设备的运行中断。在20世纪20年代，电传动技术中单电动机拖动系统在生产工程机械中的发展迅速，逐渐广泛运用在生产工程机械钟。20世纪30年代，电传动技术实现了由“单电动机拖动系统”向“多电动机多动系统”的转变，被广泛运用在生产工程机械中。而现在，电动机技术随着计算机技术的发展，实现了电传动技术局部自动化以及全部自动化。随着科学技术的不断发展，电传动技術正逐渐向着智能化的方向发展。

1.2电传动技术的系统类型

1.2.1直流发电机——直流电动机系统

这种系统是利用直流电对能量转换系统进行驱动，将直流电之间提供给电动机。通过改变电压以及电流的方式进行调速，因具有良好的调速性多被引用于对调速能力要求比较高的装置中。

1.2.2交流发电机——直流电动机系统

这种系统是利用交流电对装置进行驱动，从而对能量进行转换。将交流电经过整流器转变为直流电提供给电动机。具有运行时安全稳定，维修时检修操作方便的优点。

1.2.3交流发电机——整流器——交流电动机系统

这种系统由交流电通过整流器转变为直流电，再由逆变器转变为交流电，对装置进行驱动，通过逆变器来进行调速，具有相对其他类型来说更高的安全性、可靠性、维修方便行等优点。

1.2.4交流发电机——交流电动机系统

这种系统由交流发电机产生的交流电直接驱动交流电动机，多数应用在低俗、大功率的系统中，随着自动化的发展，具有良好的发展前景。

2.电传动技术在工程机械中的应用

2.1电传动行走系统

电传动行走系统相比于机械——液力传动行走系统，结构更加简单，取消了离合器、变速器、传动轴等部件。延迟了传动装置的使用寿命，提高了传动装置的安全可靠性。而且，简化的传动系统一定程度上增加了车辆的离地间隙，提升了相关部分的性能。省略了大扭矩的机械传动系统的制作。运用软电缆将电动轮与动力源相链接，空间占有率相对较小，节省了空间，在对整车设计布置中相对比较灵活、自由。将轴向载荷进行更为合理的分配。

目前，应用电传动行走系统的工程机械多数为履带推土机、大吨位康用车以及大功率平地机等工程机械。由交流发动机产生的交流电通过整流器转变为直流电，再由逆变器转变为交流电，对装置进行驱动，带动履带以及轮胎实现工程机械的移动。同时，电传动系统可以对工程机械实现实时监控以及控制，可以准确、安全的完成各项操作任务，根据负载情况改变驱动设备的能耗，实现一定程度上的节能减排。

2.2电传动工作系统

为了将工程机械的移动更加方便，可以在相关设备上安装发电机，工程机械设备通过自身所带的发电机发出交流电进行工作，部分高标准的工程机械设备会进行电流逆变系统的安装，从而实现对驱动装置的控制。还有部分移动范围相对较小、功率输出相对较大的装置会之间采用外界供电的方式，可以将自身结构再次简化，实现运行成本的节约。

3.电传动技术在工程机械上的应用前景

3.1更为广泛的应用领域

电传动技术在最早的时候仅仅应用于内燃机车中，之后逐渐被应用于舰船以及重型车辆等大型设备中，现如今，随着科学技术的不断发展，效能高、功率大的元器件的出现以及交流控制技术的发展，逐渐在动车、高铁等领域之中应用。这些技术的发展与应用对于我国工程机械设备领域有着极大的推进作用。

3.2节能减排

随着可持续发展战略的深入，人们越来越注重节能减排，对环境的保护意识。现如今，传统的以燃料作为动力的工程机械设备未来的发展趋势必然是以节能减排为核心思想，提高燃料的利用率、清洁能源的应用率以及发展混合动力的电传动技术。

结语：

本文以电传动技术的发展历程、电传动技术的系统类型对电传动技术进行概述，并对电传动行走系统以及电传动工作系统等电传动技术在工程机械上的应用进行研究分析，对电传动技术在工程机械上的应用前景加以讨论。电传动技术因其相对较高的工作效率以及相对较强的调速性能，主要应用于工程机械中电传动行走系统以及电传动工作系统之中。随着科学技术的发展，电机制造技术、电子计算机技术以及其他相关技术的发展，电传动技术将在我国工程机械领域以及其他领域得到十足的发展以及广泛的应用。

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