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導(dǎo)語
目前我國(guó)的制造業高(gao)速發展,正經(jing)曆從制造大(da)國🐉向📞制造強(qiang)☔國🎯的轉變。文(wen)章在分析液(yè)壓技術在裝(zhuang)備㊙️制造業中(zhong)的重🔴要地位(wèi)基礎之上, 詳(xiáng)細論述了液(ye)壓技術在國(guó) 内外機械制(zhì)造業中的應(yīng)用情況,指出(chu)液壓技術在(zai)機械制造業(ye)中有着重要(yao)的應用價值(zhi)和♻️發展潛力(lì), 對液壓技術(shù)需要不斷的(de)加以研究和(he)不🌈斷的提高(gao)才能滿足機(jī)械制造業需(xū)要
液壓傳動(dong)是以流體作(zuò)為工作介質(zhì)對能量進行(hang)傳🥵動和控制(zhì)的一種傳動(dong)形式。相對于(yu)電力拖 動和(hé)機械傳動而(ér)言,液壓傳動(dòng)具有輸出力(li)大,結構緊湊(cou), 體積小, 調😘速(sù)方便🐇以及易(yì)于控制等 優(yōu)點, 因而廣泛(fàn)應♈用于工程(cheng)機械,建築機(ji)械和機床等(deng)設備上。目前(qian),我國制造業(ye)的發展是比(bǐ)較迅速的, 我(wǒ)國在邁向制(zhi)造👈強國的道(dào)路上奮勇前(qián)進雖然對于(yu)我國目前的(de)制造業來說(shuo),還存在🧡 着一(yī)定👅的困難,但(dàn)是困難和機(jī)遇并存的狀(zhuang)态,是我國制(zhi)造業發展的(de)良好契機。未(wèi)來🌐的幾年中(zhōng),我國的制造(zào)業對于國民(mín)經濟的增🥵長(zhang)和💘人們生活(huó)質量的提高(gao),都有着不可(kě)忽視🧡的作用(yong)。本🍓文對我國(guó)機💃械制造業(yè)中的液壓技(jì)術的應用進(jin)行♍分析,并分(fen)析其發展的(de)前景和💃🏻潛力(li),具有非常重(zhòng)要 的現實的(de)🏃意義。
液壓技(jì)術在裝備制(zhi)造業中的重(zhong)要性
液壓技(ji)術對于我國(guo)的機械制造(zào)業而言,有着(zhe)非常重要☔的(de)💚作用,是一個(ge)十分重要的(de)基礎領 域。流(liú)體傳動與控(kòng)制👅技術的主(zhǔ)要代表液壓(yā)技術自上世(shi)紀初面世以(yǐ)來,即融合到(dao)裝備制造業(yè)中, 成為其十(shí)分重要的基(ji)礎領域之一(yī)🚩。液壓技術推(tui)動我國🍓的裝(zhuang)備制🈲造業的(de)發展在裝備(bei)制造業的 諸(zhū)多領域中,都(dou)起着非常重(zhong)要的不可忽(hū)視的作用。所(suo)以, 在裝備制(zhì)造業⭐中的液(yè)壓技術,其應(yīng) 用的現狀和(he)前景都是值(zhí)得關注🔆的。在(zài)機械制造業(yè)中的液壓技(jì)術的🌈應用和(he)定位,都需要(yao)去分析 和了(le)解,并制定出(chu)一定的策略(luè)和目标,來促(cu)進液壓技❤️術(shu)的發展和不(bu)斷的完善,隻(zhi)有這樣,才能(neng)促進我國機(jī)械制造業的(de)發展,才能實(shi)現我國的制(zhi)造強國的目(mù)标的實現, 才(cai)能促進我國(guó)機械 制造行(háng)業🐉的快速發(fā)展,并提高人(ren)們的物質生(sheng)活水平和生(sheng)活質量
液壓(yā)傳動技術發(fa)展現狀
近代(dài)液壓傳動技(jì)術是由19世紀(ji)崛起并蓬勃(bo)發展的石🚩油(yóu)工業推🔴動起(qi)來的,最早實(shí)踐成功 的液(yè)壓傳動裝置(zhi)是艦船上的(de)炮塔轉🈲位器(qi),其後出現了(le)液壓六角車(chē)床🌈和磨床,一(yī)些通用車床(chuang)到 20 世紀 30 年代(dài)末才用上了(le)液壓傳動。第(dì)二次世界大(dà)戰期間,由于(yú)軍事上的需(xu)要,出現了以(yi) 電液伺服系(xi)統為代表的(de)響應快、精度(du)高的液壓元(yuan)件和控制系(xì)統,從而使液(yè)壓技術得到(dào)了迅猛 發展(zhan)。
20 世紀 50 年代,随(suí)着世界各國(guo)經濟的恢複(fu)和發展,生産(chǎn)過程自動化(hua)的不斷增長(zhang),使 液壓技術(shu)很快轉入民(mín)用工業,在機(jī)械☎️制造❌、起重(zhong)運輸機械及(jí)各類施工機(ji)械、船舶、 航空(kong)等領域得到(dào)了廣🔆泛的發(fā)展和應用。20 世(shì)🥰紀 60 年代以來(lai),随着原子能(néng)、航空航天技(ji)術、微電子技(ji) 術的發展,液(ye)⚽壓技術在更(gèng)深、更廣闊的(de)領域得到了(le)❤️發展,在工程(chéng)機械,數控加(jia)工中心,冶金(jin) 自動線等國(guo)民經濟的各(ge)個方面也都(dōu)得到了應用(yong)。
2.1 液壓傳動技(ji)術的應用領(ling)域
目前液壓(ya)技術應用的(de)主要領域是(shì)工程機械和(he)冶金機♊械等(deng),具⚽體來說, 液(ye)壓系統在以(yǐ)下領域中有(yǒu)着💃廣泛的應(yīng)用
(1) 工程機械(xie)
工程機械是(shi)液壓産品的(de)最大用戶,占(zhàn)行業銷售的(de)42.3%,今後🤞比例🚶♀️還(hái)會擴大。每年(nián)為國 産和合(he)資生産的挖(wā)掘機、道路機(ji)械、 建設🙇🏻機械(xie)、樁工機械、水(shui)泥攪拌車等(deng)配套所進口(kou)的👄液壓 件,約(yue)達1.5億美元以(yǐ)上。2010 年我國工(gōng)程機械市場(chang)需求量如表(biǎo)1 所示。
(2) 機床
機(ji)床産品需要(yao)大量高壓、大(dà)流量柱塞泵(bèng),插裝閥、疊加(jiā)閥、電磁閥、比(bi)例閥、伺服閥(fá)、低噪聲葉片(piàn)泵和輕型🚶柱(zhù)塞泵等液氣(qì)密元件産品(pǐn)。 而液壓系統(tǒng)更是廣泛地(dì)應用與機床(chuáng)工件的夾 緊(jǐn)、工作台的💜移(yi)動等場合。随(sui)着制造業技(ji)術的進步,國(guo)内對高精、高(gao)效、自動化機(ji)床,特别 是數(shu)控機床的需(xu)求量越來越(yue)大。據有關預(yu)計,到2010 年末我(wo)國數控機床(chuáng)年需求量超(chao)過 5 萬 台;機床(chuáng)總擁有🚩量将(jiāng)由2007 年的 300 多萬(wàn)台,增加到接(jiē)近400 萬台,增長(zhǎng)🐪率達33%。此外, 鍛(duàn)壓機械的發(fā)展也對液壓(ya)原件及成套(tao)系統提出新(xīn)的要求。因此(ci), 為✨機床和鍛(duàn)壓機械配🎯套(tào)、維 修用液壓(yā)、氣動和密封(fēng)件的市場需(xu)求量也将🐇有(you)很大的增長(zhang)。
(3) 汽車制造業(ye)
汽車、 摩托車(che)産品需要大(dà)量轉向助力(lì)泵,自動變速(sù)箱用的液壓(ya)控制元件,各(ge)種類型的密(mi) 封件和氣動(dòng)元件💋;汽車制(zhì)造設備則需(xu)要各種泵,液(ye)壓電磁閥,氣(qì)閥,氣源處理(li)裝置,各種氣(qì) 缸比例閥,載(zǎi)重汽車用齒(chi)輪泵、油缸和(hé)控制閥等。
(4)冶(ye)金機械
據了(le)解冶金設備(bei)中液壓氣動(dong)技術的使用(yòng)率達6.1%~ 8.1%,約占設(she)備㊙️總費用的(de) 10%左右。因此,冶(ye)金工業的改(gǎi)造和發展為(wei)液壓氣動密(mì)封件 産品提(ti)供了很大的(de)市場空間。 從(cong)行業統計分(fèn)析,液⚽壓、 氣動(dong)産品為冶金(jin)行業直接提(ti)供配套分 别(bié)占銷售額的(de)14.5%和 9%。另外,冶金(jin)、礦山設備産(chan)品需要大量(liàng)各類柱塞泵(beng),插裝閥、電磁(cí)閥、比例閥,伺(sì)服閥、油缸,液(yè)壓系統總成(cheng)及氣動元件(jian)。
(5) 液壓試驗台(tái)
液壓技術需(xu)要不斷地發(fa)展、創新, 每年(nian)需要一批的(de)液壓試驗台(tái)👨❤️👨來進行試驗(yan),這也是液壓(yā) 技術的一個(gè)應用領域。
(6) 遊(yóu)樂設施
随着(zhe)人們生活水(shui)平的條,對生(sheng)活質量的要(yào)求也越🧑🏽🤝🧑🏻來越(yuè)高📧。遊樂設施(shī)也已成為人(rén)們生活的 一(yi)部分。而由于(yu)液壓技術本(ben)身的優點,液(yè)壓技術在遊(you)樂設備上也(yě)是不遑多🌈讓(ràng)。
(7) 武器裝備
現(xiàn)代武器裝備(bèi),特别是現代(dài)化大型裝備(bèi),離不開液壓(ya)傳動。 現代🍓武(wǔ)器裝備液壓(yā)系統的維 修(xiū)和防護已成(chéng)為💰我軍重要(yao)研究❌課題🧑🏾🤝🧑🏼之(zhi)一,它既是對(dui)我軍裝備維(wéi)修人員的重(zhong)要考驗, 也是(shi)提高 我軍⭐戰(zhan)鬥力和兵器(qì)的壽命的重(zhòng)要保障。特别(bie)是電流變、 磁(cí)流變技術的(de)興起及應用(yong),更是使液♍ 壓(yā)技術在武器(qi)裝備上如虎(hǔ)添翼。
液壓技(ji)術創新及發(fa)展趨勢
基于(yú)液壓技術有(yǒu)如上的的優(you)點及問題,未(wèi)來液壓技💃🏻術(shu)的定🐕位⭐是:繼(jì)續在工程機(jī)械和冶金機(jī)械這兩✉️大領(lǐng)域站❌穩腳跟(gēn),積極向👄新興(xing)的産業拓進(jìn),液壓技術與(yu)液壓産品的(de)發展趨勢如(rú)🛀🏻下:
(1) 工作介質(zhì)的發展新方(fang)向
水液壓, 采(cǎi)用水為工作(zuo)介質, 具有無(wú)污染、 安全、 清(qing)潔🛀🏻衛生等優(you)點, 符合環保(bao)這一要求。 而(ér)以水為截止(zhǐ)的水壓傳動(dong)技術具有結(jié)構簡單、效率(lǜ)高、 經濟等優(yōu)點🤩, 在衆多領(lǐng)域有着廣泛(fàn)的 應用前景(jǐng)。 除♈此之外,新(xīn)興❗的電流變(biàn)液、 磁流變液(yè)研究與發展(zhan),将會是液壓(yā)技術的一大(dà)創新
與改革(gé)。磁流變液是(shi)一種機敏材(cái)料 , 在外加磁(cí)場的作用 , 液(yè)體的粘度發(fā)生很大的變(bian)化 , 具有很 大(da)的抗剪切⭐ , 易(yi)于控制并且(qiě)連續可控。
(2) 工(gōng)作效率
洩露(lu)問題一直是(shì)影響液壓系(xi)統工作效率(lü)的重要因素(sù)之㊙️一🔞。可提高(gao)加工精度,減(jian)少内洩漏 或(huò)采用螺紋插(cha)裝閥較少外(wài)洩漏。 當然,密(mi)封件産品的(de)質量及🌍密封(fēng)系統設計和(hé)應用水平提(tí)高也 是一個(ge)重要的研究(jiu)領域。
(3) 材料方(fāng)面
液壓元件(jiàn)材質的提高(gāo)将極大推動(dòng)其質量與品(pǐn)種的新發展(zhan),而材料的表(biao)面處理,将成(cheng)為液 壓領域(yu)新的研究方(fāng)向。
(4) 傳動方面(mian)
由于在小功(gōng)率的場合采(cǎi)用伺服電機(ji)、 變頻電機等(děng)對液☂️壓🏃♂️構成(cheng)威脅并排擠(ji)出局。液壓将(jiāng)在 大功率、 高(gāo)✉️壓力及電力(li)不💞可獲得之(zhi)處有發展空(kōng),目前在強電(diàn)方面采用變(bian)頻電機與液(yè)壓定量泵 結(jie)合将是一個(ge)可取的方向(xiang)。
(5)控制方面
随(sui)着電子、 計算(suan)機、 網絡的發(fā)展,液壓與其(qi)結合發揮二(er)者的優勢⁉️是(shì)必然趨勢。而(er)目前具 有總(zong)線功能的液(yè)壓産品已經(jīng)形成系列化(huà)。相信CANBUS+I CANNET将是下(xià)一代液壓産(chan)品的制 高點(diǎn)。
(6)故障自動檢(jian)測系統
随着(zhe)液壓技術的(de)發展 , 各種工(gōng)程機械、礦山(shān)機械等廣泛(fàn)地采用先進(jin)的液壓系統(tǒng)進行傳動 與(yu)控制。而液壓(yā)系統内部🙇♀️故(gù)障檢測較為(wéi)困難,因此, 研(yan)究一種基于(yú)傳感器、計算(suan)機技術對液(ye)🎯 壓系統㊙️進行(hang)實時在線狀(zhuang)态監測與故(gù)障診斷尤為(wéi)重要。
結語
目(mù)前液壓技術(shù)已滲透到很(hen)多領域,在民(min)用工業、在機(jī)床、工程🔞機械(xiè)、冶金機械、塑(su)料機 械、農林(lin)機械、汽車👄、船(chuan)舶等行👄業得(de)到大幅度的(de)應用和發展(zhan),而且發展成(cheng)為包✏️括傳動(dòng)、控制和檢測(ce)在内的一門(mén)完整的自動(dong)化技術現今(jin), 采用液壓☎️傳(chuán)動的🐪程度已(yi)成為衡量一(yī)個國家工業(ye) 水平‼️的重要(yào)标志之一。如(rú)發達國家生(shēng)産的95%的工程(cheng)機械、 90%的數控(kong)加工中心、95%以(yi)上的 自動線(xiàn)都采用了液(ye)壓傳動技術(shu)。雖然液壓技(jì)術有如上的(de)優勢, 但是存(cun)在的✏️問題與(yǔ)面臨的嚴峻(jun) 挑戰卻也不(bú)容忽視。 液壓(yā)技術🌈要想進(jin)一步的發展(zhǎn), 就必須有自(zi)己的定位與(yǔ)發展趨勢。本(běn)文所分析的(de)這些技術是(shì)當前及以後(hòu)工程機械液(ye)壓系統領域(yù)💜發展的方向(xiang), 其要❓點是把(ba)先進♉的計算(suàn)機 技術、機械(xie)電子技術、控(kong)技術、通訊技(jì)術、軟🙇♀️件工程(cheng)等應用于工(gōng)程機🈲械的液(ye)系統中㊙️,從而(ér)實 現💋智能化(hua)、自動化。


