
導語(yu)
目前我國的制造(zao)業高速發展,正經(jīng)曆從制造大國向(xiàng)制造💜強國🐉的轉變(bian)。文章在分析液壓(yā)技術在裝備😍制造(zào)業中🐪的重要地位(wei)基礎之上, 詳細論(lùn)述了液壓技術在(zài)國 内外機械制👨❤️👨造(zào)業中的應用情況(kuàng),指出液壓技術在(zài)機械制造🌂業中有(yǒu)着重要的應用價(jia)值和發展潛力, 對(dui)液壓技術需要不(bú)斷的加以研究和(he)不🙇♀️斷的提高才能(néng)💋滿足機械制造💯業(ye)需要
液壓傳動是(shi)以流體作為工作(zuò)介質對能量進行(hang)傳動和控制的一(yi)種傳動形式。相對(duì)于電力拖 動和機(ji)械傳動而言,液壓(yā)傳動具有輸出力(li)大,結構緊湊, 體積(ji)小, 調速方便以及(ji)易于控制等 優點(diǎn), 因而廣泛應用于(yú)工程機械,建築機(jī)械和機床等設備(bei)上。目前,我👌國制造(zào)業的🐉發展是比較(jiao)☎️迅速的, 我國在邁(mai)向制造🌂強國的道(dao)路上奮勇前進雖(suī)然🤟對于我國目前(qián)的制造業來說,還(hái)存在 着一定📐的困(kun)難,但是困難和機(ji)遇并存的狀态,是(shi)我國🍓制造業發展(zhǎn)的良❗好契機。未來(lái)的幾年中,我國的(de)制造業對于國民(mín)經濟的增💔長和人(ren)們生活質量的🐉提(tí)高,都🈲有着不可忽(hu)視的作用。本🔴文對(duì)我國機械制造業(ye)中的液壓技術的(de)應用進行分析,并(bìng)分析其發展的前(qian)景和潛🐉力,具有非(fēi)常重要 的現實的(de)🌂意義。
液壓技術在(zài)裝備制造業中的(de)重要性
液壓技術(shù)對于我國的機械(xiè)制造業而言,有着(zhe)非常🏒重要💰的作用(yong),是一個十分重要(yào)的基礎領 域。流體(ti)傳動與控制技術(shù)的主要代表液壓(ya)技術自上世紀初(chū)面世以來,即融☀️合(hé)到裝備制造♻️業中(zhong), 成為其十分重要(yào)的基礎領域之一(yī)。液壓技術推動我(wo)國的裝備制造業(yè)的發展在裝備制(zhì)造業的 諸多領域(yu)中,都起着💜非常重(zhòng)要的🆚不🌈可忽視的(de)作用。所以, 在裝備(bei)制造業中的液壓(yā)❗技術,其應 用的現(xiàn)狀和前景都是值(zhi)得關注🈚的。在機械(xiè)制造業🐇中的液壓(ya)技術的應用和定(dìng)位,都需要去🙇🏻分析(xi) 和了解,并制定出(chu)一定的策略和目(mù)标,來促進液壓技(jì)術的發展和不斷(duan)的完🤩善,隻有這樣(yang),才能促進我國機(jī)械制🤞造業的發展(zhan),才能實現我🛀國的(de)制造強國的目标(biāo)的實現, 才能促進(jin)我國機械 制造行(hang)業☁️的快速發展,并(bing)提高人們的📐物質(zhi)生活水平和生活(huo)質量
液壓傳動技(ji)術發展現狀
近代(dai)液壓傳動技術是(shì)由19世紀崛起并蓬(péng)勃發展的石💁油工(gōng)業推🌈動起來的,最(zuì)早實踐成功 的液(yè)壓傳動裝置☎️是艦(jian)船上的炮塔轉位(wèi)器,其後出現了液(yè)壓六角車床和磨(mo)床👌,一些通用車床(chuang)🍉到 20 世紀 30 年代末才(cái)用上了液壓傳動(dòng)。第二次世界大戰(zhan)期間,由于軍事上(shàng)的需要,出現了以(yi) 電液伺服系統為(wei)代表的響應快、精(jing)度高的液壓元件(jian)和控制系♋統,從而(ér)使液壓技術得到(dao)了迅猛 發展。
20 世紀(jì) 50 年代,随着世界各(ge)國經濟的恢複和(hé)發展,生産過程💜自(zì)動化的不斷增長(zhang),使 液壓技術很快(kuai)轉入民用工業,在(zai)機械制造、起重運(yun)輸機械及各類施(shi)工機❗械、船舶♊、 航空(kōng)等領域得到了廣(guang)泛的發展和應用(yòng)。20 世紀 60 年代以來,随(suí)着原子能、航空航(hang)天技術、微電子技(ji) 術的發展,液🏃♀️壓技(ji)術在更深、更廣闊(kuò)的領域得到了發(fa)展,在工程機械,數(shu)控加工中心,冶金(jin) 自動線🌐等國民經(jing)濟的各個方面也(ye)都得到了應用。
2.1 液(ye)壓傳動技術的應(yīng)用領域
目前液壓(ya)技術應用的主要(yao)領域是工程機械(xiè)和冶🐕金✏️機械等,具(ju)體來說, 液壓系統(tong)在以下領域中有(yǒu)着廣泛的應用
(1) 工(gong)程機械
工程機械(xie)是液壓産品的最(zuì)大用戶,占行業銷(xiao)售的42.3%,今後比💯例還(hái)會擴大。每年為國(guo) 産和合資生産的(de)挖掘機、道路機械(xie)、 建設☁️機械、樁工機(ji)械、水泥攪拌車等(děng)配套所進口的液(ye)壓 件,約達1.5億美元(yuán)以上。2010 年我國工程(chéng)機械市場需求量(liang)如表1 所示。
(2) 機床
機(jī)床産品需要大量(liàng)高壓、大流量柱塞(sai)泵,插裝閥、疊加閥(fa)、電✏️磁☎️閥🛀、比例閥、伺(si)服閥、低噪聲葉片(piàn)泵和輕型柱塞泵(beng)等液氣密元件産(chan)品。 而液壓系統更(gèng)是廣泛地應用與(yǔ)機床工件的夾 緊(jǐn)、工作台的移動等(deng)場合。随着制造🌈業(ye)技術的🚶♀️進步,國内(nèi)對高精、高效、自動(dòng)化機床,特别 是數(shù)控機床的🔞需求量(liang)越來📞越大。據有關(guan)預計,到2010 年末我國(guo)數控機床年需求(qiu)量超過 5 萬 台;機床(chuang)總擁有量将由2007 年(nian)的 300 多🔴萬台,增加到(dào)接近400 萬台,增長率(lǜ)達33%。此外, 鍛壓機械(xiè)的發展也對液壓(ya)原件及成套系統(tǒng)提出新的要求。因(yīn)此, 為🚶♀️機床和鍛壓(yā)機械配套、維 修用(yòng)液壓、氣動和密封(feng)件的市場需🐪求量(liàng)也将有很大的增(zēng)長。
(3) 汽車制造業
汽(qì)車、 摩托車産品需(xu)要大量轉向助力(li)泵,自動變速箱👌用(yong)🔞的🏃🏻液壓控制元件(jian),各種類型的密 封(fēng)件和氣動元件🤞;汽(qì)車🎯制造設備則需(xu)要各種泵,液壓電(diàn)磁閥,氣閥,氣源處(chu)理裝置,各種氣 缸(gāng)比例閥,載重汽車(chē)用齒輪泵、油缸和(hé)控制閥等。
(4)冶金機(ji)械
據了解冶金設(she)備中液壓氣動技(ji)術的使用率達6.1%~ 8.1%,約(yuē)占設備⭕總費用的(de) 10%左右。因此,冶金工(gong)業的改造和發展(zhǎn)為液壓氣動密封(fēng)件 産🚩品提供了很(hěn)大的市場空間。 從(cong)行業統計分析,液(yè)壓、 氣動産品為冶(yě)金行業直🔆接提供(gong)配套分 别占銷售(shòu)額的14.5%和 9%。另外,冶金(jin)、礦山設備産品需(xū)要大量各類柱塞(sai)泵,插裝閥、電磁閥(fa)、比例閥,伺服閥、油(yóu)缸,液壓系統總成(cheng)及氣動元件。
(5) 液壓(yā)試驗台
液壓技術(shu)需要不斷地發展(zhǎn)、創新, 每年需要一(yī)批的液壓試驗台(tái)來進行試驗,這也(yě)是液壓 技術的一(yi)個應用㊙️領域。
(6) 遊樂(lè)設施
随着人們生(sheng)活水平的條,對生(sheng)活質量的要求也(yě)越來越高。遊樂設(shè)施也已成為人們(men)生活的 一部分。而(er)由于液壓技術本(ben)身的優點,液壓技(jì)術在遊樂設備上(shang)也是不遑多🔅讓。
(7) 武(wǔ)器裝備
現代武器(qi)裝備,特别是現代(dai)化大型裝備,離不(bú)開液壓♌傳動。 現代(dai)武器裝備液壓系(xi)統的維 修和防護(hu)已成為我軍重要(yao)研究課題之一,它(ta)既是對我軍裝備(bei)維修人員的重要(yao)考驗, 也是提高 我(wo)軍戰鬥力和兵器(qi)的壽命的重要保(bao)障。特别是電流變(biàn)、 磁流變技術的興(xing)起及應用,更是使(shi)液 壓技術在武器(qì)裝備上如虎添翼(yì)。
液壓技術創新及(jí)發展趨勢
基于液(ye)壓技術有如上的(de)的優點及問題,未(wei)來液壓技🧑🏽🤝🧑🏻術的定(ding)位是:繼續在工程(chéng)機械和冶金機械(xiè)這兩🌍大領域站穩(wěn)腳跟,積極向新興(xìng)的産業拓進,液壓(yā)技術與液壓産品(pin)的發展趨勢如下(xia):
(1) 工作介質的發展(zhan)新方向
水液壓, 采(cai)用水為工作介質(zhì), 具有無污染、 安全(quan)、 清潔衛生等🔴優🈲點(dian)♍, 符合環保這一要(yao)求。 而以水為截止(zhǐ)的水壓傳動❗技術(shù)具有結構✂️簡單、效(xiào)率高、 經濟等優點(diǎn)🏃♂️, 在衆多領域有着(zhe)廣泛的 應用🔱前景(jing)。 除此之外,新興的(de)電流變液、 磁流變(bian)液研究與發展,将(jiāng)會是液壓技🐇術的(de)一大創新
與改革(ge)。磁流變液是一種(zhǒng)機敏材料 , 在外加(jia)磁場的作用 , 液體(tǐ)的粘度發生很大(da)的變化 , 具有很 大(dà)的抗剪切 , 易于控(kòng)制并且連續可控(kòng)。
(2) 工作效率
洩露問(wèn)題一直是影響液(yè)壓系統工作效率(lǜ)的重要⭐因素之一(yi)。可提高加工精度(du),減少内洩漏 或采(cai)用螺紋插裝閥較(jiao)少外洩漏。 當✔️然,密(mi)封件産品的質量(liang)及密封系統設計(ji)和應用水平提🌈高(gao)也 是一個重要的(de)研究領域。
(3) 材料方(fang)面
液壓元件材質(zhi)的提高将極大推(tuī)動其質量與品種(zhong)的新發展,而🌈材料(liao)的表面處理,将成(cheng)為液 壓領域新的(de)研🚶♀️究方向。
(4) 傳動方(fang)面
由于在小功率(lǜ)的場合采用伺服(fú)電機、 變頻電機等(děng)對液壓構成威脅(xie)并排擠出局。液壓(ya)将在 大功率、 高壓(yā)力及電力不可獲(huò)得之處有發展空(kōng),目前在強電方面(mian)采用變頻電機與(yǔ)液壓定量泵 結合(hé)将是一個可取的(de)方向。
(5)控制方面
随(sui)着電子、 計算機、 網(wǎng)絡的發展,液壓與(yu)其結合發揮🛀🏻二者(zhe)的優勢是必然趨(qū)勢。而目前具 有總(zong)線功能的液壓産(chan)品已經形成❄️系列(liè)化。相信CANBUS+I CANNET将是下一(yi)代液壓産品的制(zhi) 高點。
(6)故障自動檢(jiǎn)測系統
随着液壓(ya)技術的發展 , 各種(zhong)工程機械、礦山機(ji)械等廣泛地采🌈用(yòng)🐉先進的液壓系統(tǒng)進行傳動 與控制(zhi)。而液壓系統内部(bu)👉故障檢測較為困(kun)難,因此, 研究一種(zhong)基于傳感器、計♊算(suàn)機技🛀🏻術對液 壓系(xì)統進行實時在🙇♀️線(xiàn)狀态監測與故障(zhang)診斷尤為重要。
結(jié)語
目前液壓技術(shu)已滲透到很多領(lǐng)域,在民用工業、在(zai)機床、工程機械、冶(yě)金機械、塑料機 械(xiè)、農林機械、汽車、船(chuan)舶等行業得到大(dà)幅度的應用和發(fa)展,而且發展成為(wei)包括傳動、控制和(he)檢測在内的一門(men)完整的自動化技(jì)術現今, 采用液壓(ya)💃🏻傳動㊙️的程度已成(cheng)為衡量一個國家(jiā)工業 水平的重要(yào)标志之一。如發達(da)國家生産的95%的工(gong)程機械、 90%的數控🍉加(jiā)工中✍️心、95%以上的 自(zi)動線都采用了液(yè)壓傳🔅動技術。雖然(ran)液壓技術有如上(shang)的優勢, 但是存在(zài)的🔞問題與面臨的(de)嚴峻 挑戰卻也不(bu)容忽視。 液壓技術(shù)要想進一步的⭕發(fa)展, 就必須有自己(ji)的定位與發展趨(qu)勢。本文所分析的(de)這些技術是當前(qian)及以後工程機械(xie)液壓系統領域發(fa)展的方向, 其要📞點(dian)是把先進的計算(suàn)機 技術、機械電✔️子(zǐ)技術、控技術、通訊(xùn)技術、軟件工程等(deng)應用于工程機械(xie)的液系統中,從而(ér)實 現智能化、自動(dong)化。
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