A4VSO pompe axiale à piston variable solution innovante dans le domaine des navires offshore/marins

Comme le développement des ressources marines continue de progresser dans les zones d'eau profonde, les équipements marins ont des exigences de plus en plus élevées en matière de fiabilité,Efficacité énergétique et intelligence des systèmes hydrauliquesGrâce à ses excellentes performances, la pompe à piston axial hydraulique de la série A4VSO est devenue un composant de puissance clé dans le domaine mondial de la construction navale offshore.Cet article analysera de manière exhaustive les caractéristiques techniques de la pompe à piston variable axiale A4VSO, ses applications typiques dans le domaine de la construction navale, ses solutions d'intégration de systèmes et ses tendances de développement futurs, fournissant une référence professionnelle pour les utilisateurs de l'industrie.

Avantages techniques de la pompe à piston axiale A4VSO

Les pompes à piston axiale hydraulique de la série A4VSO représentent le niveau avancé de la technologie actuelle de transmission hydraulique en boucle ouverte.Sa structure de pompe à piston axiale variable avec conception de plaque d'étirement est particulièrement adaptée à la demande de haute pressionCette série de pompes adopte une structure innovante de plaque de chargement.et le débit est proportionnel à la vitesse et au déplacementEn ajustant l'inclinaison de la plaque de la plaque, un contrôle variable sans pas est obtenu, offrant des capacités de régulation de puissance précises pour des opérations d'ingénierie offshore complexes.

La pompe à piston axiale A4VSO présente d'excellents paramètres de performance, permettant une pression de travail continue de 280 bar et une pression de pointe allant jusqu'à 400 bar,qui répondent pleinement aux exigences strictes des équipements d'exploitation en haute mer pour les systèmes hydrauliques haute pressionSa conception à faible bruit améliore considérablement l'environnement de travail de la salle des machines du navire.tandis que les caractéristiques d'absorption optimisées de l'huile assurent un approvisionnement stable en huile dans les conditions d'oscillation du navireIl est particulièrement intéressant de mentionner que cette série de pompes a une durée de vie très longue.comme la combinaison optimisée de carbonitridation en cuivre manganèse HMn58-3 et en acier allié 20CrMnTi, ce qui améliore considérablement la résistance à l'usure des composants clés.

La haute efficacité et la fiabilité de la conception constituent le cœur de la compétitivité de la série A4VSO.qui peuvent être installés avec des pompes à engrenages ou des pompes à piston supplémentaires de même spécification de déplacementL'arbre d'entraînement peut absorber des charges axiales et radiales, réduisant ainsi le besoin de structures de support supplémentaires.En réponse aux besoins particuliers des applications offshore, nous avons développé le produit de type "F2" adapté aux supports hydrauliques ignifuges HFC eau-éthylène glycol. Ce modèle ne nécessite pas de rinçage externe du roulement, simplifie la canalisation du système,et est particulièrement adapté aux plates-formes offshore et aux applications de navires où il existe un risque d'incendie.

L'innovation technologique de la série A4VSO se reflète également dans ses capacités de commande intelligente.En intégrant un régulateur électro-hydraulique avec une vanne proportionnelle ou une servo-vanne à haute réponse, la pompe peut obtenir une réponse dynamique de niveau milliseconde, ce qui est crucial pour les treuils offshore et les systèmes de compensation de levage qui nécessitent un réglage rapide.Le dernier régulateur électro-hydraulique DS2R adopte la technologie des vannes proportionnelles à haute fréquence 4WRPH, ce qui améliore non seulement la précision du contrôle, mais réduit également le filtre d'empilement grâce à une conception simplifiée, réduit le risque de contamination du système et facilite la maintenance.

En termes de matériaux et de procédés de fabrication, la pompe à piston axiale A4VSO adopte un certain nombre de technologies propriétaires. The friction pair of the sliding shoe and the swash plate is designed using the static pressure support method and the residual clamping force method to ensure the formation of a stable lubricating oil film under high-pressure conditions; le piston et le corps du cylindre sont assortis d'une rainure équilibrant la pression afin d'optimiser le contrôle du dégagement (généralement un millième du diamètre du piston),qui réduit non seulement les fuites internes mais évite également le risque de collureLe mécanisme de la plaque de soupape a été optimisé pour l'anti-cavitation et combiné avec un joint d'arbre renforcé en PTFE.amélioration significative de la stabilité de fonctionnement de la pompe dans des conditions contenant du gaz.

Tableau: Principaux paramètres de performance de la pompe à piston axiale Rexroth A4VSO

La conception résistante à la corrosion pour l'environnement offshore est également une caractéristique remarquable de la série A4VSO.Le capteur d'angle de l'unité de piston axiale AWXF conforme à la norme IP67 peut résister à la corrosion dans des environnements à forte pulvérisation de selLes composants clés de la pompe sont en acier inoxydable et en acier résistant à la chaleur,comme l'acier inoxydable duplex spécifié dans les normes GB/T20878-2007 et GB/T21833-2008, qui peut résister efficacement à la corrosion de l'eau de mer.

Le concept de conception modulaire de la pompe à piston axiale A4VSO offre aux utilisateurs des possibilités de configuration du système très flexibles.différentes stratégies de contrôle telles que la compensation de la pressionCette conception modulaire simplifie non seulement l'intégration du système, mais elle permet également d'améliorer la qualité de l'air et de réduire les coûts de fonctionnement.mais aussi raccourcit considérablement le temps de mise en service sur place, ce qui est particulièrement important pour les projets de construction navale à calendrier serré.

Applications typiques dans la construction navale offshore

En tant que composant de puissance de base des équipements maritimes modernes, les pompes à piston axiaux hydrauliques jouent un rôle irremplaçable dans divers navires d'ingénierie navale.haute efficacité et fiabilité, la série A4VSO est devenue la solution d'énergie hydraulique préférée pour les plates-formes d'exploitation en haute mer, les navires d'ingénierie spéciaux et les équipements de développement des ressources marines.Cette série de pompes a un large éventail d'applications dans le domaine de l'ingénierie navale, de la machinerie de base au système d'exploitation sous-marin complexe, et peut fournir une puissance de sortie correspondante.

Compensation de la charge active (CAA)

Dans les opérations de levage de marchandises et de transfert de personnel des navires de génie naval, la compensation du mouvement des navires est une technologie clé pour assurer la sécurité des opérations.La combinaison de la pompe à piston axiale A4VSO et du régulateur électro-hydraulique DS2R constitue le noyau du système de compensation active de levage (AHC) le plus avancé.Le système surveille l'état de mouvement du navire en temps réel et ajuste dynamiquement la vitesse du treuil pour maintenir la charge relativement immobile dans la rampe.Les caractéristiques de réponse dynamique élevées de la pompe A4VSO (en utilisant la vanne proportionnelle de réponse haute fréquence 4WRPH) peuvent obtenir une régulation du couple au niveau des millisecondes, ce qui garantit que le système de compensation maintient un contrôle précis dans des conditions de vague en constante évolution.

Le système AHC fonctionne sur le principe de la technologie de contrôle secondaire. La pompe A4VSO peut fonctionner à la fois comme pompe et comme moteur dans le système, gérant efficacement les changements de couple de l'entraînement du treuil.Quand le vaisseau s'élèvera, la pompe convertit l'énergie hydraulique en énergie mécanique pour faire rouler le treuil dans le câble; lorsque le navire descend,le système passe en mode moteur et récupère l'énergie potentielle de charge à travers l'accumulateur hydrauliqueSelon les données mesurées, cette conception permet de récupérer et de réutiliser 70% de la puissance installée du système, ce qui réduit considérablement la consommation de carburant.La pompe A4VSO est disponible en circuit ouvert (A4VSO) et en circuit fermé (A4VSG), offrant une flexibilité pour les systèmes de compensation de différentes tailles, des petits bateaux de travail aux grands semi-submersibles.

Dans le domaine de l'exploration pétrolière en haute mer, le système AHC est particulièrement important pour les opérations d'installation d'équipements sous-marins.Par le treuil de compensation actif entraîné par la pompe Rexroth A4VSO, plusieurs tonnes d'équipements de production sous-marins peuvent être descendus en douceur au fond des mers à des milliers de mètres de profondeur,éviter le risque de collision des équipements causée par le mouvement du navire dans les méthodes de levage traditionnellesLe capteur d'angle d'oscillation AWXF (niveau de protection IP67) équipé du système assure une rétroaction fiable du signal dans des conditions de mer difficiles.et la large plage d'adaptabilité à la viscosité de la pompe elle-même (pas de contrôle strict de la viscosité du fluide est nécessaire) simplifie l'entretien quotidien du système.

Systèmes de treuil et de grue offshore

Le système de treuil lourd des navires de génie offshore impose des exigences extrêmement élevées en matière de puissance hydraulique.qui doit répondre aux exigences d'une sortie instantanée de couple élevé et de capacités de microcontrôle finesLa pression nominale de 350 bar et la capacité de pression maximale de 400 bar de la pompe à piston axiale A4VSO en font une source d'énergie idéale pour les opérations d'ancrage, de remorquage et de levage en haute mer.La régulation du débit sans pas de la pompe permet au treuil de maintenir une vitesse de rétraction et de relâchement stable dans différentes conditions de charge, tandis que la conception à faible bruit améliore l'environnement de travail de l'équipage.

Dans le domaine des plates-formes de forage auto-élevantes, le système de levage de plateforme entraîné par la pompe A4VSO est responsable du levage et de la stabilisation du corps de plateforme pesant des centaines de tonnes.Grâce à la conception d'un système hydraulique avec plusieurs pompes en parallèle et un algorithme de contrôle synchrone précis,la levée synchrone des jambes de la plateforme est assurée afin d'éviter une concentration de contraintes structurelles;Des sociétés nationales telles que Keda Hydraulics ont également développé des systèmes hydrauliques similaires pour les plateformes de levage offshore.Mais la série A4VSO de Rexroth conserve toujours un avantage de premier plan en termes de pression et de fiabilité., en particulier dans les applications à haute pression supérieures à 350 bar.

le système de rétraction et de lancement des équipements de recherche scientifique des navires d'exploration en haute mer, qu'il s'agisse d'un échantillonneur d'eau CTD, d'un traîneau à caméra en haute mer ou d'un dispositif de rétraction et de lancement de VRO,le système hydraulique doit fournir une puissance de sortie fluide pour éviter les dommages par choc lorsque l'équipement pénètre rapidement dans l'eauL'indicateur d'angle de la plaque d'étirement et l'indicateur de position d'installation de la pompe fournissent une référence intuitive pour la mise en service et la maintenance du système.tandis que la conception à travers-entraînement facilite l'intégration de sources de pompe auxiliaires et fournit une source d'huile indépendante pour la partie de commande du système.

Systèmes de propulsion et de direction de bateaux

Dans le domaine des navires d'ingénierie spéciale, les systèmes de propulsion hydraulique sont privilégiés pour leur disposition flexible et leur large plage de régulation de vitesse.la pompe à piston axiale A4VSO permet un réglage sans pas du moteur de propulsion de zéro à vitesse maximale grâce à un contrôle variable, particulièrement adapté aux conditions de travail qui nécessitent des changements de vitesse fréquents et une rotation avant et arrière, comme les remorqueurs et les dragues.Le rapport puissance/poids élevé de la pompe optimise la distribution de la charge du navire, tandis que sa longue durée de vie réduit les coûts de maintenance tout au long du cycle de vie.

Le système de direction du navire a des exigences extrêmement élevées en matière de fiabilité de l'alimentation hydraulique, ce qui est directement lié à la sécurité de la navigation.La capacité de conception redondante de la pompe A4VSO (à travers plusieurs pompes en parallèle) répond aux exigences des sociétés de classification internationales pour la sauvegarde des systèmes critiquesLe court temps de réponse de la pompe assure que la lame du gouvernail réagit rapidement aux commandes de direction.tandis que la fonction de régulation de la compensation de pression maintient un effet constant du gouvernail à différentes vitessesPour les navires respectueux de l'environnement utilisant la technologie hydraulique à l'eau, Rexroth peut également fournir des modèles spéciaux adaptés aux milieux d'eau de mer,qui répondent aux prescriptions de la norme GB/T38045-2019 concernant les pompes à piston axiales hydrauliques pour eau de mer.

Dans le système de positionnement dynamique (DP), la pompe A4VSO fournit une puissance de sortie précise pour les propulseurs et le train de direction,et coopère avec le GPS et les capteurs de vents et d'ondes pour maintenir automatiquement la position du navireLa fonction de commande sensible à la charge de la pompe peut régler automatiquement le débit de sortie en fonction des besoins réels pour éviter des pertes d'énergie inutiles.qui est particulièrement important pour les navires d'ingénierie en mer qui doivent être stationnés pendant une longue périodeLa fonction de surveillance intégrée de l'état de santé du système peut évaluer l'état d'usure de la pompe en temps réel, avertir d'éventuelles défaillances à l'avance,et minimiser le risque de temps d'arrêt inattendu lors des opérations offshore.

Système d'alimentation des équipements de fonctionnement sous-marins

Avec l'approfondissement du développement des ressources en haute mer, la demande en énergie hydraulique pour divers robots d'exploitation sous-marine (ROV) et sous-marins habités augmente.La conception compacte et la densité de puissance élevée de la pompe à piston axiale A4VSO en font un choix idéal pour les systèmes hydrauliques dans les équipements en eau profondeLa résistance à haute pression de la pompe lui permet de faire face à des environnements extrêmes à des profondeurs de milliers de mètres.tandis que la conception spéciale d'étanchéité empêche la défaillance de la lubrification causée par l'intrusion d'eau de mer.

Dans des projets tels que le creusement de tranchées sous-marines et la pose de pipelines, les outils hydrauliques sous-marins nécessitent une source d'huile fiable à haute pression.La pompe A4VSO fournit de l'énergie à travers un nombril en eau profonde pour entraîner divers types de moteurs hydrauliquesLe modèle de pompe à grand déplacement (A4VSO500) peut répondre à des besoins de débit élevés, tandis que la solution parallèle à plusieurs pompes assure la redondance du système.Pour les eaux à forte teneur en sable, le système de filtration amélioré de la pompe et les paires de friction résistantes à l'usure prolongent considérablement les intervalles d'entretien et réduisent les coûts d'exploitation.

Le secteur des énergies renouvelables marines a également mis en avant de nouvelles exigences en matière de pompes à piston axiaux hydrauliques.conversion du mouvement réciproque du corps flottant en flux d'huile à haute pression pour entraîner le générateurLes caractéristiques de réponse rapide de la pompe s'adaptent au mouvement irrégulier des vagues, tandis que la fonction de récupération d'énergie améliore l'efficacité globale de conversion.Des principes similaires s'appliquent également au système hydraulique des centrales électriques marémotrices, montrant le potentiel d'application de la série A4VSO dans le domaine de l'énergie verte.

Tableau: Principales applications et exigences techniques des pompes A4VSO dans les navires en mer

Au fur et à mesure que l'ingénierie navale progresse vers l'intelligence, l'interface numérique de la pompe à piston axiale A4VSO offre plus de possibilités d'intégration de système.les paramètres de fonctionnement de la pompe peuvent être téléchargés dans le système de gestion intelligent du navire en temps réelCette capacité numérique améliore non seulement l'efficacité opérationnelle, mais elle permet également d'améliorer la qualité de la navigation.mais fournit également un support de données pour la maintenance préventive, qui représente l'orientation future du développement de la technologie hydraulique marine.

Intégration des systèmes et pratique de l'ingénierie

L'application réussie des pompes à piston axiaux hydrauliques Rexroth A4VSO dans le domaine de la construction navale en mer nécessite une prise en compte complète des facteurs du cycle de vie complet tels que la conception du système,installation et mise en serviceDes solutions d'intégration de système excellentes peuvent maximiser les avantages techniques des pompes A4VSO tout en répondant aux exigences particulières de l'environnement marin.Cette section traite en détail des principales technologies d'intégration et des pratiques techniques typiques des pompes A4VSO dans les systèmes hydrauliques offshore..

Principes de conception et de configuration du système hydraulique

Les principales considérations dans la conception des systèmes hydrauliques des navires offshore sont la fiabilité et l' adaptabilité environnementale.Les systèmes basés sur des pompes à piston axiale A4VSO adoptent généralement un concept de conception modulaire et configurent des unités de pompage de spécifications différentes en fonction du type de navire et des exigences opérationnelles.Pour les systèmes critiques tels que AHC (compensation active de levage) et DP (positionnement dynamique), une conception redondante doit être adoptée, généralement configurée en mode "N+1", c'est-à-direun ensemble de pompes de secours peut être automatiquement coupé en cas de panne de la pompe principale. La fonction de traction à travers de la pompe A4VSO permet de connecter plusieurs têtes de pompe en série sur le même arbre de traction,fourniture de sources d'huile indépendantes pour les sous-systèmes ayant des pressions différentesCette conception permet d'économiser considérablement de l'espace d'installation et est particulièrement adaptée aux salles des moteurs des navires où l'espace est limité.

La sélection du milieu est un autre point clé dans la conception des systèmes hydrauliques offshore.avec les performances de lubrification les plus matures et la compatibilité des systèmes; tandis que pour les zones nécessitant une protection contre les incendies telles que les plateformes de forage, des supports ignifuges tels que le HFC eau-éthylène glycol doivent être sélectionnés.Le produit de type F2 de Rexroth A4VSO est spécialement optimisé pour les supports HFC, sans avoir besoin de rinçage externe du roulement, ce qui simplifie la conduite du système.il est nécessaire de respecter strictement la précision de filtration recommandée par le fabricant (généralement 10 μm) et le cycle de maintenance, parce que les performances de lubrification des milieux à base d'eau sont relativement faibles et plus sensibles à la contamination.

Le niveau de pression du système doit équilibrer les exigences de performance et les facteurs de coût. La pression nominale de la pompe A4VSO peut atteindre 350 bar,mais la pression de fonctionnement réelle du système doit être déterminée en fonction des caractéristiques de la chargePour les systèmes dynamiques tels que la compensation des ondes, la conception à haute pression est propice à l'amélioration de la vitesse de réponse et de la précision de contrôle; tandis que pour les machines de pont conventionnelles, la conception à haute pression est propice à l'amélioration de la vitesse de réponse et de la précision de contrôle.La pression de travail de 280 bar peut être plus économiqueL'impact du choc de pression doit également être pris en considération dans la conception du système.Les accumulateurs et les vannes réductrices de pression doivent être correctement configurés pour protéger les pompes et autres composants contre les dommages causés par les marteaux à eau..

Technologies clés pour l'installation et la mise en service

L'installation mécanique de la pompe à piston axiale A4VSO doit être strictement conforme aux spécifications du fabricant.Les dimensions de la bride de montage et de l'extension de l'arbre de la pompe sont conformes aux normes GB/T2353-2005, assurant la compatibilité avec tous les types de moteurs principaux. Faites particulièrement attention à la précision de centralisation pendant l'installation.Il est recommandé d'utiliser un instrument de centralisation laser pour s'assurer que l'écart de l'arbre d'entraînement est inférieur à 0.05 mm. Les charges radiales ou axiales excessives raccourcissent considérablement la durée de vie du roulement. L'emplacement d'installation de la pompe doit également être soigneusement choisi.Le modèle F2 peut omettre le lavage externe du roulement lorsqu'il est installé dans certaines orientations, mais d'autres modèles devront peut-être prendre en compte la disposition de la conduite d'écoulement de l'huile de coque.

La connexion du port d'huile est un autre maillon qui nécessite une attention particulière.La forme d'étanchéité et le couple de serrage doivent être utilisés correctement pendant l'installationLa conception de la conduite d'aspiration est cruciale pour le fonctionnement de la pompe. Elle doit garantir que la pression absolue à l'entrée de la pompe n'est pas inférieure à 0.8 bar (pour éviter la cavitation) à la température de fonctionnement la plus élevée, et ne dépasse pas la limite supérieure de 30 bar.la disposition du réservoir d'huile et du filtre d'aspiration doit permettre à la pompe d'obtenir un approvisionnement stable en huile dans toutes les conditions de fonctionnement;.

L'intégration électrique du système ne doit pas non plus être négligée.les câbles doivent être utilisés et éloignés des sources d'interférence électromagnétiqueLe niveau de protection IP67 du contrôleur électro-hydraulique DS2R lui permet de s'adapter à des environnements marins humides, mais la boîte de jonction nécessite encore des mesures supplémentaires de protection contre les pulvérisations de sel.Pendant la phase de mise en service, la pression du système doit être augmentée progressivement,et la courbe de performance de la pompe doit être vérifiée par un capteur de pression et un débitmètre afin de s'assurer que l'efficacité volumétrique et l'efficacité totale sont conformes aux indicateurs de conception (généralement > 90%).

Stratégies de maintenance et de dépannage

L'entretien préventif est essentiel pour assurer le fonctionnement fiable à long terme de la pompe à piston axiale A4VSO.les intervalles de maintenance sont généralement plus courts que pour les systèmes terrestresLa maintenance de routine comprend des contrôles réguliers de la propreté de l'huile (niveau NAS cible),différence de pression du filtre et niveaux de bruit/vibration de la pompeRexroth recommande un essai complet des performances de la pompe, comprenant un essai d'efficacité volumétrique et une évaluation de l'état des roulements, tous les 2 ans.000 heures d'exploitation ou 6 mois (selon la première éventualité).

La gestion du pétrole est particulièrement importante dans les applications offshore.une attention particulière doit être accordée à la teneur en eau (pour les systèmes d'huile minérale) et à la stabilité de la concentration (pour les milieux HFC)Bien que la pompe A4VSO puisse s'adapter à une large gamme de viscosités de fluides, des changements drastiques des propriétés de l'huile entraîneront toujours une réduction de l'efficacité et une augmentation de l'usure.,à des températures élevées, la viscosité de l'huile peut être inférieure à la valeur recommandée; à ce stade, vous devriez envisager de passer à une huile de viscosité plus élevée ou d'installer un refroidisseur d'huile;lorsqu'ils opèrent dans les régions polaires, vous devez faire attention aux problèmes de démarrage à basse température, et vous devrez peut-être équiper un système de préchauffage à l'huile.

Les systèmes A4VSO modernes intègrent généralement une variété de capteurs pour surveiller en temps réel la position de l'angle d'oscillation de la pompe, la pression du boîtier, la température et d'autres paramètres.En analysant les tendances changeantes de ces donnéesL'analyse des vibrations est également un outil de diagnostic efficace.La norme GB/T16301-2008 fournit une norme d'évaluation de l'intensité des vibrations des moteurs auxiliaires des navires.Lorsque le niveau de vibration de la pompe A4VSO augmente de façon significative, il indique souvent la défaillance du roulement ou de la paire de frottement.

Analyse de cas typique en ingénierie

Le projet de mise à niveau du système AHC de la plateforme de forage semi-submersible a démontré la valeur technique de la pompe A4VSO.qui avait une vitesse de réponse lente et une consommation d'énergie élevéeAprès la transformation avec le contrôleur DS2R et le groupe de pompes A4VSO250DR, le temps de réponse du système a été réduit de 40%, la consommation d'énergie a été réduite de 30%,et la majeure partie de l'énergie d'abaissement a été récupérée par l'accumulateur hydrauliqueLe système modifié améliore considérablement la sécurité des opérations de forage en eau profonde, en particulier dans les conditions marines défavorables pendant la saison des moussons en mer de Chine méridionale.

le système hydraulique du navire de recherche démontre la souplesse de configuration de la pompe A4VSO.Un navire de recherche polaire récemment construit utilise quatre pompes A4VSO180 pour former une station hydraulique centrale pour alimenter le treuil.Le système adopte une stratégie de commande sensible à la charge pour ajuster dynamiquement la puissance de la pompe en fonction des besoins réels de chaque actionneur,une économie d'énergie de plus de 25% par rapport au système traditionnel à pression constanteLes performances de démarrage à basse température de la pompe ont été spécialement optimisées pour assurer un fonctionnement fiable dans un environnement de -30°C, répondant aux besoins particuliers des expéditions polaires.

le FPSO (Floating Production Storage and Offloading) démontre la durabilité de la pompe A4VSO dans des environnements difficiles.Un FPSO dans les eaux brésiliennes utilise une pompe A4VSO500 pour entraîner un grand moteur hydraulique pour le transfert de pétrole brutLe système fonctionne en continu depuis 5 ans sans réparations majeures et ne nécessite que le remplacement régulier des filtres et des joints.Le traitement anti-corrosion spécial et la conception de haute résistance de la pompe résistent à la corrosion due à des pulvérisations de sel élevées et à l'huile brute contenant du soufre, tandis que le système de surveillance à distance réalise la transmission en temps réel des données d'état, réduisant ainsi le besoin d'inspections manuelles.

Tableau: Principales considérations pour l'intégration du système de pompe Rexroth A4VSO

Avec le développement de la technologie des jumeaux numériques, l'exploitation et la maintenance intelligentes sont devenues une nouvelle tendance dans le système A4VSO.En construisant un modèle numérique de la pompe et en le combinant avec les données des capteurs en temps réel, la durée de vie restante peut être prédite et le plan de maintenance optimisé.le temps d'arrêt non planifié du système hydraulique a été réduit de 60%Le dernier contrôleur de Rexroth prend déjà en charge le protocole Internet des objets industriels (IIoT).fournissant une interface de données pour le système hydraulique pour la construction de navires intelligents, démontrant l'évolution continue de la série A4VSO à l'ère numérique.

Compétitivité du marché et tendances de l'industrie

En tant que composant principal des équipements offshore,la tendance de concurrence sur le marché et le développement technologique des pompes à piston axiaux hydrauliques ont une incidence directe sur l'orientation du développement de l'ensemble de l'industrie de l'ingénierie offshore.La série Rexroth A4VSO occupe une position importante sur le marché mondial de l'ingénierie offshore grâce à ses excellentes performances techniques et sa fiabilité.Cette section analysera en profondeur les avantages concurrentiels du marché, les défis et les futures tendances de développement technologique des pompes A4VSO pour fournir une référence stratégique aux utilisateurs de l'industrie.

Analyse du paysage mondial de la concurrence sur le marché

Le marché mondial de l'hydraulique offshore est actuellement caractérisé par une concurrence d'oligopole, avec des marques internationales telles que Rexroth,Parker Hannifin et Kawasaki Heavy Industries dominent les applications haut de gammeLa série A4VSO de Rexroth présente un avantage évident sur le marché des hautes pressions supérieures à 350 bar, en particulier dans les applications exigeant des performances dynamiques telles que la compensation active de levage (AHC).lorsque sa part de marché est supérieure à 60%Cet avantage est principalement dû à l'accumulation de longue date par Rexroth de la technologie des vannes proportionnelles et du contrôle servo, ainsi qu'à sa profonde compréhension des besoins particuliers de l'ingénierie offshore.

Les entreprises nationales chinoises rattrapent rapidement le retard et ont réalisé des percées dans des domaines tels que les systèmes hydrauliques pour les plateformes de levage offshore.selon les experts de l'industrieEn ce qui concerne la technologie des paires de frottement clés et la fiabilité à haute pression, les produits nationaux sont encore 5 à 10 ans en retard par rapport au niveau international.même franchement dit: "Il serait bon que la Chine puisse comprendre les paires de frottement des pompes à piston axiaux dans dix ans", ce qui reflète la grande complexité de la technologie hydraulique de base.avec l'augmentation des investissements dans la recherche fondamentale dans l'industrie hydraulique nationale, comme les percées dans les matériaux à paires de friction et la technologie de traitement de surface de l'Institut de technologie de Harbin et de l'Université Tsinghua, cet écart se réduit progressivement.

Du point de vue des marchés régionaux, l'Europe et l'Amérique du Nord sont toujours les plus grands marchés pour la série A4VSO de Rexroth, ce qui correspond à leur industrie développée de fabrication d'équipements offshore;la région Asie-Pacifique, en particulier la Chine et la Corée du Sud, est en train de devenir la région à la croissance la plus rapide à mesure que le développement des ressources marines augmente.Il est à noter que dans la construction d'infrastructures offshore le long de la "Ceinture et la Route", les navires de construction chinois utilisent un grand nombre de systèmes hydrauliques Rexroth, ce qui favorise indirectement la popularité de la série A4VSO sur ces marchés émergents.

Analyse de la compétitivité du noyau du produit

Les barrières techniques de la pompe à piston axiale Rexroth A4VSO se reflètent principalement dans trois aspects: matériaux et procédés, capacités d'intégration de système et algorithmes de contrôle.,les paires de friction clés des pompes A4VSO utilisent des procédés spéciaux d'appariement des matériaux et de traitement de surface.la chaussure coulissante et la plaque inclinée utilisent une combinaison de bronze ZQA19-4 et de fer ductile QT60-2, et sont cryogénisés et nitridés en surface, ce qui améliore considérablement la résistance à l'usure.Cette technologie exclusive assure la longue durée de vie de la pompe sous haute pression de 350 bar (généralement plus de 20 bar)La durée de vie de la plupart des produits concurrents est de plus de 30% plus courte dans les mêmes conditions de travail.

L'optimisation au niveau du système est un autre avantage différenciant. La pompe A4VSO a été conçue pour correspondre à divers actionneurs offshore, tels que l'intégration transparente avec le contrôleur DS2R,pour obtenir une réponse dynamique élevée du système de compensation des vaguesRexroth fournit non seulement un seul produit de pompe, mais une solution complète comprenant des groupes de vannes de commande, des capteurs et des logiciels.Cette "pensée systémique" réduit considérablement les difficultés d'intégration et les risques pour les utilisateurs finauxEn revanche, la plupart des concurrents ne peuvent fournir que des produits standardisés et n'ont pas de support approfondi au niveau de l'application.

en termes d'efficacité énergétique. En optimisant la conception de la plaque de distribution et en adoptant la technologie de l'équilibre de pression statique, l'efficacité volumétrique de la pompe peut atteindre plus de 95%,et l'efficacité totale est supérieure à 90%Pour les applications de milieu HFC, la conception spéciale de type F2 évite les pertes de débit de rinçage externe, économisant environ 15% d'énergie par rapport aux solutions traditionnelles.Cet avantage en matière d'efficacité énergétique est directement converti en avantages économiques pour les utilisateurs, en particulier sur les plates-formes offshore qui fonctionnent en continu pendant une longue période.

Défis et stratégies de l'industrie

Malgré la technologie de pointe de Rexroth, la série A4VSO est toujours confrontée à de multiples défis sur le marché.En particulier dans la période où les fluctuations des prix du pétrole entraînent une diminution des investissements offshoreLa qualité élevée de la pompe A4VSO signifie un coût élevé et elle est confrontée à une concurrence des prix dans certaines applications qui ne nécessitent pas de performances élevées.En réponse, Rexroth optimise les coûts grâce à une production localisée et à une conception modulaire, comme le lancement d'une version simplifiée avec des configurations spécifiques pour le marché asiatique,réduire le prix de vente tout en maintenant les performances de base.

La substitution technologique est une autre menace potentielle: les actionneurs électriques commencent à remplacer les systèmes hydrauliques dans certaines applications offshore.spécialement dans les situations où une grande précision est requise mais la puissance n'est pasCependant, dans les domaines qui nécessitent une forte densité de puissance et une résistance aux chocs, tels que les treuils en haute mer et les systèmes AHC, la technologie hydraulique présente encore des avantages irremplaçables. Rexroth's response strategy is to deeply integrate the A4VSO pump with electronic control technology to develop an electro-hydraulic hybrid solution that combines the power advantages of hydraulics with the precision characteristics of electronic control.

La sécurité de la chaîne d'approvisionnement est également devenue une considération importante à l'ère post-épidémique.L'impact des perturbations du transport maritime international et des fluctuations des matières premières sur la livraison d'équipements hydrauliques a incité de plus en plus d'utilisateurs offshore à envisager la diversification de la chaîne d'approvisionnementRexroth réduit les risques en déployant des bases de production et des centres d'inventaire dans le monde entier, tout en renforçant la coopération stratégique avec les principaux clients,Par exemple, la signature d'accords-cadres à long terme avec les grands chantiers navals pour assurer des capacités d'approvisionnement prioritaires.

Tendances futures du développement technologique

L'intelligence et la numérisation sont la direction de développement des systèmes hydrauliques offshore.La prochaine génération de pompes A4VSO devrait intégrer davantage de capteurs et d'interfaces de communication pour obtenir la collecte en temps réel et l'analyse à distance des données d'étatDes algorithmes de maintenance prédictifs basés sur l'intelligence artificielle peuvent identifier les défauts potentiels à l'avance.comme la détection précoce de l'usure de la plaque de distribution en analysant les caractéristiques de pulsation sous pressionLa Chine a commencé à fournir des contrôleurs qui prennent en charge les protocoles de l'Internet des objets industriels (IIoT), jetant les bases des navires intelligents et des applications jumelles numériques.

Dans le domaine de la science des matériaux, les nouvelles technologies de revêtement et les procédés de traitement de surface amélioreront encore les performances des paires de friction.Des recherches menées par l'Université de Tsinghua ont montré que les nano-couches et les couches au carbone de type diamant (DLC) peuvent réduire considérablement le coefficient de friction et améliorer la capacité de charge du film d'huileDans l'avenir, les pompes A4VSO pourraient adopter ces matériaux avancés pour permettre à la pression de travail de dépasser la barre de 400 bar et prolonger encore la durée de vie.Des modèles spéciaux pour des environnements extrêmes tels que l'Arctique et les eaux ultra profondes enrichiront également la gamme de produits pour répondre à l'expansion du développement marin dans des zones plus exigeantes.

La technologie hydraulique verte mérite également d'être prise en compte.La Chine développe des modèles de pompes dédiées à l'huile hydraulique biodégradable pour réduire les risques environnementaux des opérations maritimesLa technologie de récupération d'énergie sera également renforcée, par exemple en utilisant l'énergie récupérée par le système AHC directement pour le réseau électrique du navire au lieu d'un simple stockage hydraulique d'énergie.Les réglementations environnementales de l'Organisation maritime internationale (OMI) sont de plus en plus strictes., ces technologies vertes deviendront un point de vente important pour la série A4VSO.

les capacités des services locaux. Our company is establishing professional technical support centers in major offshore engineering bases around the world to provide a full range of services from model selection and design to fault diagnosisSur le marché chinois, notre société coopère avec un certain nombre de sociétés de classification pour développer des solutions qui répondent aux normes locales telles que GB/T38045-2019,tout en formant des équipes d'ingénieurs locaux pour raccourcir le temps de réponse du serviceCe modèle de "technologie globale + service local" aidera la série A4VSO à gagner une part plus importante sur les marchés émergents.

Tableau: analyse SWOT de la pompe A4VSO de Rexroth

Avec le développement continu de l'économie maritime mondiale, les pompes à piston axiaux A4VSO continueront de jouer un rôle clé dans le domaine de la construction navale en mer.Grâce à une innovation technologique continue et à une application approfondie, la série A4VSO devrait continuer d'élargir sa position de leader sur le marché de l'hydraulique haut de gamme, tout en favorisant le développement de l'ensemble de l'industrie de manière plus efficace,une orientation plus intelligente et plus respectueuse de l'environnementPour les fabricants et exploitants d'équipements offshore, a deep understanding of the technical characteristics and application trends of A4VSO pumps will help make more informed decisions in the fierce market competition and maximize the value of the equipment throughout its life cycle.