
導(dao)語
目前我(wǒ)國的制造(zào)業高速發(fā)展,正經曆(li)從制造大(da)國向制造(zào)強⭐國的轉(zhuan)變。文章在(zai)分析液壓(yā)技術在裝(zhuang)備制造業(yè)中的重要(yao)地位基🐆礎(chu)之上, 詳細(xi)論述了液(yè)壓🔴技術在(zai)國 内外機(ji)械制造業(ye)中的應用(yòng)情況,指出(chū)液壓技術(shù)在機械制(zhi)造業中有(you)着重要的(de)應用價值(zhi)和發展潛(qian)力, 對液壓(yā)技術需要(yao)不斷的加(jiā)以研究和(he)不斷的提(tí)高才能滿(man)足機械制(zhi)造業需要(yao)
液壓傳動(dòng)是以流體(tǐ)作為工作(zuò)介質對能(neng)量進行傳(chuán)動和💃控制(zhì)的一種傳(chuán)動形式。相(xiang)對于電力(lì)拖 動和機(ji)械傳動而(er)言,液壓傳(chuán)動具有輸(shu)出力大,結(jie)構緊湊, 體(tǐ)積小, 調速(sù)方便以及(jí)易于控制(zhi)🈲等 優點, 因(yīn)而廣泛應(yīng)用于工程(chéng)機械,建築(zhu)機械和機(jī)床等設備(bei)上。目前,我(wǒ)國制造業(yè)的☀️發展是(shi)比較迅速(sù)的, 我國🧡在(zai)邁向制造(zao)強國的道(dào)路上奮勇(yong)前進雖然(rán)對于我國(guó)目前的制(zhi)造業來說(shuō),還存在 着(zhe)一定的困(kun)難,但是困(kùn)難和機遇(yù)并存的狀(zhuang)态,是我國(guo)♈制造業發(fā)展的良好(hao)♋契機。未來(lái)的幾年中(zhōng)💯,我國的制(zhì)造業對于(yú)國民經濟(ji)的增長和(hé)人們生活(huó)質量的🙇♀️提(ti)高,都有着(zhe)不可忽視(shì)的作用。本(ben)文對我國(guó)機械制造(zao)業中的液(yè)壓技術的(de)應用進行(hang)分析,并分(fèn)析其發展(zhǎn)的前景和(he)潛☂️力,具有(you)非常重要(yào) 的現實的(de)意義。
液壓(ya)技術在裝(zhuang)備制造業(yè)中的重要(yao)性
液壓技(jì)術對于我(wǒ)國的機械(xiè)制造業而(er)言,有着非(fēi)常重要的(de)作用,是一(yi)個十分重(zhòng)要的基礎(chǔ)領 域。流體(ti)傳動與控(kòng)制技術的(de)主要代✉️表(biǎo)液壓技術(shu)自上世紀(ji)初面世以(yǐ)來,即融合(hé)到裝備制(zhì)造業中, 成(cheng)為其十分(fen)重要的基(ji)礎領域之(zhi)一。液壓技(ji)術推動我(wo)國的裝備(bèi)制造業的(de)發展在裝(zhuāng)備制造業(ye)的 諸多領(lǐng)域中,都起(qi)着非常重(zhong)要的不可(kě)忽視的作(zuo)用。所以, 在(zai)裝備制造(zào)業中的液(yè)壓技術,其(qí)⛹🏻♀️應 用的🐇現(xiàn)狀和前景(jing)都是值得(dé)關注☁️的。在(zài)機械制造(zào)業中的液(ye)壓技術的(de)應用和定(dìng)位,都需要(yào)去分析 和(he)了解🌈,并制(zhi)定出一定(dìng)的策略和(he)目标,來促(cu)進液壓技(jì)術的發📱展(zhan)和不斷的(de)完善,隻有(you)這🤩樣,才能(neng)促進我國(guó)機械制造(zao)業的發展(zhǎn),才能實現(xian)我國的制(zhi)造強國的(de)目标的實(shí)現, 才能促(cù)進我國機(jī)械 制造行(hang)業🥵的快速(su)發展,并提(tí)高人🔞們的(de)物⚽質生活(huó)水平和生(sheng)活質量
液(yè)壓傳動技(ji)術發展現(xian)狀
近代液(ye)壓傳動技(jì)術是由19世(shi)紀崛起并(bing)蓬勃發展(zhǎn)的石油工(gōng)業推動起(qi)來的,最早(zao)實踐成功(gōng) 的液壓傳(chuán)動裝置是(shì)艦船上的(de)炮塔轉位(wei)器,其後出(chū)現了液壓(ya)六角車床(chuang)🌍和磨床,一(yī)些通用車(chē)床到 20 世紀(jì) 30 年代末才(cai)用🧑🏾🤝🧑🏼上了液(ye)壓傳動。第(di)二次世界(jiè)大戰期間(jian),由于軍事(shi)上❌的需要(yào),出現了以(yi) 電液伺服(fu)系統為代(dài)表的響應(ying)快、精度高(gāo)的液壓元(yuán)件和控制(zhì)系統,從而(er)使液壓技(jì)術⛱️得到了(le)迅猛 發展(zhan)。
20 世紀 50 年代(dài),随着世界(jiè)各國經濟(ji)的恢複和(hé)發展,生産(chan)過程自動(dòng)🥰化的不斷(duàn)增長,使 液(ye)壓技術很(hěn)快轉入民(min)用工業,在(zài)機械制造(zào)、起重運輸(shū)機械及各(ge)類施工機(ji)械、船舶、 航(háng)空等🐅領域(yu)得到了廣(guang)泛的發展(zhǎn)和應用。20 世(shi)🏃🏻紀 60 年代以(yǐ)來,随着原(yuán)子能、航空(kōng)航天技術(shu)、微電子技(ji)🌏 術的發展(zhǎn),液壓技術(shu)在更深、更(gèng)廣闊的領(lǐng)域得到了(le)發展,在工(gong)程機械,數(shu)控加工中(zhong)心,冶金 自(zi)動線等國(guo)民經濟的(de)各個方面(miàn)也都得到(dao)了應🏃🏻♂️用。
2.1 液(ye)壓傳動技(ji)術的應用(yòng)領域
目前(qián)液壓技術(shù)應用的主(zhu)要領域是(shì)工程機械(xie)和冶金❓機(jī)🐕械等🌈,具體(ti)來說, 液壓(ya)系統在以(yǐ)下領域中(zhong)有着廣泛(fan)🏃的應用
(1) 工(gōng)程機械
工(gong)程機械是(shi)液壓産品(pin)的最大用(yòng)戶,占行業(ye)銷售的42.3%,今(jīn)後比例還(hái)會擴大。每(mei)年為國 産(chan)和合資生(sheng)産的挖掘(jué)機☁️、道路機(ji)械、 建設機(ji)械、樁工機(jī)械、水泥攪(jiao)拌車等配(pèi)套所進口(kǒu)的液壓 件(jiàn),約達1.5億美(mei)元以上。2010 年(nian)我國工程(cheng)機械市場(chang)需求量如(ru)表1 所示。
(2) 機(jī)床
機床産(chan)品需要大(da)量高壓、大(dà)流量柱塞(sai)泵,插裝閥(fá)、疊加閥、電(dian)磁閥、比例(lì)閥、伺服閥(fá)、低噪聲葉(ye)片泵和輕(qīng)型柱塞泵(beng)等液氣密(mì)元件産品(pin)。 而液壓系(xì)統更是廣(guǎng)泛地應用(yong)與機床工(gōng)件的🔞夾 緊(jin)、工作台的(de)移動等場(chǎng)合。随着制(zhi)造😍業技術(shu)的進步,國(guó)内對高精(jing)、高效、自動(dòng)化機床,特(tè)别 是數控(kòng)機床的需(xu)求量越來(lái)越大。據有(you)關預計,到(dao)2010 年末⛱️我國(guó)數控機床(chuang)年需求量(liang)超過 5 萬 台(tái);機床總擁(yōng)有量将由(you)🧑🏾🤝🧑🏼2007 年的 300 多萬(wàn)台,增加🛀🏻到(dao)接近400 萬台(tai),增長率達(da)33%。此外, 鍛壓(yā)機械的發(fa)展也對液(ye)壓♋原件及(jí)成套系統(tong)提出新的(de)要求。因此(cǐ), 為機床和(he)鍛壓機🏃🏻♂️械(xiè)配套、維 修(xiu)用液壓、氣(qi)動和密封(feng)件的市場(chang)需求量也(yě)将有很大(dà)的增長。
(3) 汽(qi)車制造業(ye)
汽車、 摩托(tuō)車産品需(xu)要大量轉(zhuǎn)向助力泵(bèng),自動變速(sù)箱💘用的液(yè)壓控制元(yuán)件,各種類(lèi)型的密 封(feng)件和氣動(dong)元件;汽車(che)制造設備(bei)💚則需要各(ge)種泵,液壓(yā)電磁閥,氣(qi)閥,氣源處(chù)理裝置,各(gè)種氣 缸比(bǐ)🔴例閥,載重(zhong)汽車用齒(chǐ)輪泵、油缸(gāng)和控制閥(fá)等。
(4)冶金機(jī)械
據了解(jie)冶金設備(bei)中液壓氣(qi)動技術的(de)使用率達(da)6.1%~ 8.1%,約占設🔴備(bèi)總⁉️費用的(de) 10%左右。因此(cǐ),冶金工業(ye)的改造和(hé)發展為液(ye)壓🌈氣動密(mì)封件 産品(pin)提供了很(hen)大的市場(chǎng)空間。 從行(hang)業統計分(fèn)析,液壓、 氣(qi)動産品為(wei)冶金行業(ye)直接提供(gong)配套分 别(bie)占銷售額(é)的14.5%和 9%。另外(wài),冶金、礦山(shan)設備産品(pǐn)需要大量(liang)各類柱塞(sāi)泵,插裝閥(fá)、電磁閥、比(bǐ)例閥,伺服(fu)閥、油缸,液(yè)壓系統總(zǒng)成及氣動(dong)元件。
(5) 液壓(ya)試驗台
液(ye)壓技術需(xū)要不斷地(di)發展、創新(xīn), 每年需要(yao)一批的液(ye)壓試驗🏃🏻♂️台(tai)來進行試(shi)驗,這也是(shi)液壓 技術(shu)的一個應(ying)用領域。
(6) 遊(you)樂設施
随(sui)着人們生(shēng)活水平的(de)條,對生活(huo)質量的要(yào)求也越🤞來(lai)越高。遊樂(lè)設施也已(yi)成為人們(men)生活的 一(yi)部分。而由(yóu)于液壓技(ji)術本身的(de)優點,液壓(yā)技術在遊(yóu)樂設備🔴上(shang)也是不遑(huang)多讓。
(7) 武器(qi)裝備
現代(dai)武器裝備(bèi),特别是現(xiàn)代化大型(xíng)裝備,離不(bú)開液🔴壓🐇傳(chuan)動。 現代武(wǔ)器裝備液(yè)壓系統的(de)維 修和防(fang)護已成為(wei)我軍重要(yào)研究課題(ti)✔️之一,它既(jì)是對我軍(jun)裝備維修(xiū)人員的重(zhòng)要考驗🏃♂️, 也(ye)是提高 我(wo)軍🙇♀️戰鬥力(li)和兵器的(de)壽命的重(zhong)要保障。特(tè)别是電流(liú)變、 磁流變(biàn)技術🌈的興(xìng)起及應用(yong),更是使液(ye) 壓技術在(zài)武器裝備(bèi)上如虎添(tian)翼。
液壓技(ji)術創新及(jí)發展趨勢(shì)
基于液壓(yā)技術有如(rú)上的的優(you)點及問題(tí),未來液壓(yā)技術的定(ding)位是:繼續(xù)在工程機(ji)械和冶金(jīn)機械這兩(liǎng)大領🥵域站(zhàn)✨穩腳跟,積(ji)極向💯新興(xìng)的産業拓(tuò)進,液壓技(jì)術與液壓(ya)産品🙇♀️的發(fa)展趨勢如(ru)下:
(1) 工作介(jie)質的發展(zhan)新方向
水(shui)液壓, 采用(yong)水為工作(zuò)介質, 具有(yǒu)無污染、 安(an)全、 清潔衛(wèi)生等優點(diǎn), 符合環保(bao)這一要求(qiú)。 而以水為(wéi)截止的水(shui)壓傳動♻️技(jì)術具有結(jie)構簡單、效(xiào)率高、 經濟(jì)等優點, 在(zài)衆多🍉領域(yu)有着廣泛(fan)的 應用前(qian)景。 除✂️此之(zhi)外,新興的(de)電流變液(ye)、 磁流變液(ye)研究與發(fa)展,将會是(shi)液壓技術(shu)的一大創(chuàng)新
與改革(ge)。磁流變液(ye)是一種機(ji)敏材料 , 在(zài)外加磁場(chang)的作用 , 液(ye)體的粘度(du)發生很大(dà)的變化 , 具(ju)有很 大的(de)抗剪切 , 易(yì)于控制并(bing)且連續可(ke)控。
(2) 工作效(xiao)率
洩露問(wen)題一直是(shi)影響液壓(yā)系統工作(zuo)效率的重(zhong)要因素之(zhi)一。可提高(gāo)加工精度(du),減少内洩(xie)漏 或采用(yong)螺紋插裝(zhuāng)閥‼️較少外(wài)洩漏。 當然(ran),密封件産(chǎn)品的質量(liang)及🐅密封系(xì)統設計和(hé)應用水平(ping)提高也 是(shi)一個重要(yào)的研究領(lǐng)域。
(3) 材料方(fang)面
液壓元(yuán)件材質的(de)提高将極(ji)大推動其(qí)質量與品(pǐn)種的新發(fā)展,而材料(liao)的表面處(chu)理,将成為(wéi)液 壓領域(yu)新的研究(jiū)方向。
(4) 傳動(dong)方面
由于(yú)在小功率(lǜ)的場合采(cai)用伺服電(dian)機、 變頻電(dian)機等對液(yè)壓構成威(wēi)脅并排擠(jǐ)出局。液壓(yā)将在 大功(gong)率、 高壓力(lì)及電❓力不(bu)可獲🧑🏾🤝🧑🏼得之(zhī)處有發展(zhan)空,目前在(zai)強電方面(miàn)采用變頻(pin)電機與🔴液(ye)壓定量泵(bèng) 結合将是(shì)一個可取(qu)的方✏️向。
(5)控(kòng)制方面
随(suí)着電子、 計(ji)算機、 網絡(luo)的發展,液(ye)壓與其結(jie)合發揮二(er)♊者的優勢(shì)🐕是必然趨(qū)勢。而目前(qian)具 有總線(xiàn)功能的液(ye)壓産品已(yǐ)經形成系(xì)列✍️化。相信(xìn)CANBUS+I CANNET将是下一(yī)代液壓産(chǎn)品的制 高(gāo)點。
(6)故障自(zi)動檢測系(xi)統
随着液(yè)壓技術的(de)發展 , 各種(zhǒng)工程機械(xie)、礦山機械(xie)等廣泛🛀地(dì)采♌用先進(jìn)的液壓系(xi)統進行傳(chuan)動 與控制(zhi)。而液壓💃系(xì)統内部故(gu)障檢測較(jiào)為困難,因(yin)此, 研究一(yi)種基于傳(chuán)感器、計算(suan)機技術對(dui)液 壓系統(tong)進行實時(shí)在線狀态(tài)監測與故(gu)障⁉️診斷尤(yóu)為重要。
結(jié)語
目前液(yè)壓技術已(yǐ)滲透到很(hěn)多領域,在(zài)民用工業(ye)、在機床、工(gōng)程機♊械、冶(yě)金機械、塑(sù)料機 械、農(nóng)林機械、汽(qi)車、船舶等(deng)行業得🏒到(dao)大幅度的(de)應用和發(fā)展,而且發(fa)展🧡成為包(bāo)括傳動、控(kòng)制和檢測(ce)在内的一(yi)門完整的(de)自動化技(ji)術現今, 采(cai)用液壓傳(chuan)動的程度(du)已成為衡(héng)量一個國(guó)家工業 水(shuǐ)平的重要(yào)标❤️志之一(yi)。如發達國(guó)家生産的(de)95%的工程機(ji)械、 90%的數控(kòng)加工中心(xin)、95%以上💛的 自(zi)動線都采(cǎi)用了液壓(ya)傳動技術(shù)。雖📐然液壓(yā)技✏️術有如(ru)上👨❤️👨的優勢(shi), 但是存在(zai)的問題與(yǔ)面臨🐇的嚴(yan)峻 挑戰卻(què)也不容忽(hu)視。 液壓技(jì)術要想進(jin)一步的💋發(fā)展, 就必須(xu)有🍉自己的(de)定位與✨發(fa)展趨勢。本(běn)文💁所分析(xi)的這些技(jì)術是當前(qian)及以後工(gōng)程機械液(ye)壓系統領(lǐng)域發展的(de)方向, 其要(yào)點是把先(xian)進的計算(suan)機 技術、機(jī)械電⛹🏻♀️子技(jì)術、控技術(shù)、通訊技術(shu)、軟💔件工程(chéng)等應用于(yu)工程機械(xiè)的液系統(tong)中,從而實(shi) 現🌂智能化(huà)、自動🔅化。
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