
導語
目前我(wǒ)國的制造業高(gāo)速發展,正經曆(lì)從制造大國⁉️向(xiang)制造‼️強國的轉(zhuan)變。文章在分析(xī)液壓技術在裝(zhuang)備制造業中的(de)重要地位基♈礎(chu)之上, 詳細論述(shu)了液壓技術在(zai)國 内外機械制(zhì)✊造業中的應用(yòng)情況,指出液壓(ya)技術在機械制(zhi)造㊙️業中有着重(zhong)要的應用價值(zhí)和⛷️發展潛力, 對(dui)液壓技術需要(yào)不斷的加以研(yán)究和不斷的提(ti)高才能☁️滿足機(ji)械制造業需要(yào)
液壓傳動是以(yi)流體作為工作(zuò)介質對能量進(jìn)行傳動👉和控制(zhì)⁉️的🔞一種傳動形(xíng)式。相對于電力(li)拖 動和機械傳(chuán)動而言,液壓傳(chuan)動具有輸出力(lì)大,結構緊湊, 體(tǐ)積小, 調速方便(bian)以及易💋于控制(zhì)等 優點, 因而廣(guang)泛應用于工程(cheng)🚶機械,建築💃🏻機械(xiè)和機床等設備(bèi)上。目前,我國制(zhì)造業的發展是(shì)比較🌈迅速的, 我(wo)國在邁向制造(zào)強國的道路🈲上(shàng)奮勇前進雖然(rán)對于我國目前(qián)的制造業來說(shuō),還存在 着一定(dìng)的困難,但是困(kun)難和機遇并存(cún)的狀态,是我國(guó)🎯制造業發展的(de)良好契機。未來(lai)的幾年中,我國(guó)的制造業對于(yú)💔國民經濟的增(zeng)長和人們生活(huó)質量的提高,都(dou)📞有着不可忽視(shì)的作用。本文對(duì)我國機械制造(zao)業中的液壓技(jì)術的應用進行(hang)分析,并分析其(qí)發展的前景和(he)潛力,具有非常(chang)重要 的現實的(de)意義。
液壓技術(shu)在裝備制造業(yè)中的重要性
液(ye)壓技術對于我(wo)國的機械制造(zao)業而言,有着非(fei)常重要的作用(yong)✨,是一個十分重(zhòng)要的基礎領 域(yù)。流體傳動與控(kong)制技術🐅的主要(yào)代表液壓技術(shù)自上世紀初面(mian)世以來,即融合(hé)到裝備制造業(ye)中, 成㊙️為其十分(fen)重要的基礎領(ling)域之一㊙️。液壓技(ji)術推動我國的(de)裝備制造業的(de)發展在裝備制(zhi)造業的 諸多領(ling)域中,都起着🐅非(fei)常重要的🌐不可(kě)忽視的作用。所(suo)以, 在裝備制造(zao)業中的液壓技(ji)術,其☀️應 用的現(xiàn)狀和前景都是(shì)值得關注的。在(zai)機械制造業中(zhong)的液壓技術的(de)應用和定位,都(dou)需要去分析 和(he)了解,并制定出(chu)一定的策略和(hé)目标,來促進液(yè)壓技術的發展(zhan)和不斷的完善(shan),隻有這樣,才能(neng)促進我國機械(xie)制造業的發展(zhǎn),才能實現我國(guó)的制造強國的(de)目标的🌍實現, 才(cai)能促進我國機(ji)械 制造行業的(de)快速發展,并提(ti)高人們的物質(zhì)生活水平和生(shēng)活質量
液壓傳(chuán)動技術發展現(xian)狀
近代液壓傳(chuán)動技術是由19世(shì)紀崛起并蓬勃(bó)發展的石油工(gong)業推動起來的(de),最早實踐成功(gong) 的液壓傳動裝(zhuang)置是艦船上的(de)炮塔轉位器,其(qí)後出現了液壓(ya)六角車床和磨(mo)床,一些通用車(chē)床到 20 世紀 30 年代(dài)末才用上了液(yè)壓傳動。第二次(cì)世界大戰期間(jiān),由于軍事上的(de)需要,出現了以(yǐ) 電液伺服系統(tǒng)為代🈲表的響應(yīng)快、精度高的液(ye)壓元件和控制(zhi)系統,從而使液(yè)壓🔴技術🌈得到了(le)迅猛 發展。
20 世紀(jì) 50 年代,随着世界(jiè)各國經濟的恢(huī)複和發展,生産(chǎn)㊙️過程🐅自動化的(de)不斷增長,使 液(yè)壓技術很快轉(zhuan)入民用工業,在(zài)機械制造、起重(zhong)運輸機械及各(ge)類施工機械、船(chuan)舶、 航空等🏃🏻領域(yu)得到了廣泛的(de)發展和應用。20 世(shì)紀 60 年代以來,随(sui)着原子能、航空(kong)航天技術、微電(diàn)子技‼️ 術的發展(zhǎn),液壓技術在更(gèng)深、更廣闊的領(ling)域得到了🙇🏻發展(zhǎn),在工程機械,數(shu)控加工中心,冶(ye)金 自動線等國(guó)民經濟的🌈各個(gè)方面也都得到(dao)了應用。
2.1 液壓傳(chuán)動技術的應用(yong)領域
目前液壓(ya)技術應用的主(zhǔ)要領域是工程(cheng)機械和冶🛀🏻金🙇🏻機(jī)械等,具體來說(shuo), 液壓系統在以(yi)下領域中有着(zhe)🐪廣泛的應用
(1) 工(gong)程機械
工程機(ji)械是液壓産品(pǐn)的最大用戶,占(zhàn)行業銷售的42.3%,今(jīn)後比例還會擴(kuo)大。每年為國 産(chan)和合資生産的(de)挖👄掘機、道路機(ji)械、 建設機械、樁(zhuāng)工機械、水泥攪(jiao)拌車等配套所(suo)進口的液壓 件(jiàn),約達1.5億🍓美元以(yi)上。2010 年我國工程(cheng)機械市場需求(qiu)量如表1 所示。
(2) 機(ji)床
機床産品需(xu)要大量高壓、大(da)流量柱塞泵,插(chā)裝閥、疊加☎️閥、電(diàn)磁閥、比例閥、伺(si)服閥、低噪聲葉(yè)片泵和輕型柱(zhu)塞泵等🌈液氣密(mi)元🍉件産🚶♀️品。 而液(yè)壓系統更是廣(guǎng)泛地應用與機(ji)床🔴工件的夾 緊(jin)、工作台的🌈移動(dòng)等場合。随着制(zhì)造業技術的進(jin)步,國内對高精(jīng)、高效、自動化機(ji)床,特别 是數控(kong)機床的需求量(liang)越來越大。據有(yǒu)關🔴預計,到2010 年末(mo)我國數控機床(chuáng)年需求量超過(guò) 5 萬😍 台;機床總擁(yōng)有量将由2007 年的(de) 300 多萬台,增加到(dào)接近400 萬台,增長(zhǎng)率達33%。此外, 鍛壓(yā)機⛱️械的發展也(ye)對液壓原件及(jí)成套系統提出(chū)新的要求。因此(cǐ), 為機床和鍛壓(ya)機械配🚶套、維 修(xiū)用液壓、氣動和(hé)密封件的市場(chǎng)需🐅求量也将👌有(yǒu)很大的增長。
(3) 汽(qì)車制造業
汽車(chē)、 摩托車産品需(xu)要大量轉向助(zhu)力泵,自動變速(sù)🤞箱用的液🌏壓控(kòng)制元件,各種類(lei)型的密 封件和(he)氣動元件;汽車(chē)制造🌏設備🧡則需(xū)要各種泵,液壓(ya)電磁閥,氣閥,氣(qi)源🧡處理裝🌈置,各(gè)種氣 缸比例閥(fá),載重汽車用齒(chi)輪泵、油缸和控(kòng)制閥等。
(4)冶金機(jī)械
據了解冶金(jin)設備中液壓氣(qi)動技術的使用(yong)率達6.1%~ 8.1%,約占設備(bèi)總費用的 10%左右(yòu)。因此,冶金工業(ye)的改造和發展(zhan)為液壓氣動密(mì)封件 産品提供(gong)了很大的市場(chang)空✉️間。 從行業統(tǒng)計分析,液壓、 氣(qì)動産品為冶金(jīn)行業直接提供(gong)配❗套分 别占🏃♀️銷(xiāo)售額的🔱14.5%和 9%。另外(wai),冶金、礦山設備(bei)産品需要大量(liàng)各類柱塞泵,插(chā)裝閥、電磁閥、比(bǐ)例閥,伺服閥、油(you)缸,液壓系統總(zǒng)成及氣動元件(jian)。
(5) 液壓試驗台
液(ye)壓技術需要不(bu)斷地發展、創新(xīn), 每年需要一批(pi)的液壓試驗台(tái)來進行試驗,這(zhe)也是液壓 技術(shù)的一個應用領(lǐng)域。
(6) 遊樂設施
随(sui)着人們生活水(shui)平的條,對生活(huó)質量的要求也(ye)越來越高。遊🏃樂(lè)設施也已成為(wei)人們生活的 一(yi)部分。而由于液(ye)壓🌈技術🚩本身的(de)優點,液壓技術(shù)在遊樂設備上(shang)也是💘不遑多讓(ràng)。
(7) 武器裝備
現代(dai)武器裝備,特别(bie)是現代化大型(xíng)裝備,離不開液(yè)壓傳動。 現代武(wǔ)器裝備液壓系(xì)統的維 修和防(fang)護已成為我軍(jun)重要研究課題(tí)之一,它既是對(dui)我軍裝備🔆維修(xiū)人員的重要考(kao)驗, 也是提高 我(wǒ)軍戰鬥力和兵(bīng)器的壽命的重(zhòng)要保障。特别是(shi)電流變、 磁流變(bian)技術的興起及(ji)應🌈用,更是使液(ye) 壓技術在武器(qì)裝備上如虎添(tian)翼。
液壓技術創(chuàng)新及發展趨勢(shì)
基于液壓技術(shù)有如上的的優(you)點及問題,未來(lái)液壓技術的🐕定(ding)位是:繼續在工(gong)程機械和冶金(jīn)機械這兩🍓大領(ling)域站穩腳跟,積(jī)極向✏️新興的産(chǎn)業拓進,液壓技(ji)術與液壓産品(pǐn)的發展趨勢如(rú)下:
(1) 工作介質的(de)發展新方向
水(shui)液壓, 采用水為(wei)工作介質, 具有(you)無污染、 安全、 清(qing)潔衛生等優點(dian), 符合環保這一(yi)要求。 而以水為(wéi)截止的水壓傳(chuán)動🙇♀️技術具有☂️結(jie)構簡單、效率高(gāo)、 經濟等優點👨❤️👨, 在(zai)衆多領域有着(zhe)廣泛✨的 應用📐前(qián)景。 除此之外,新(xin)興的電流變液(ye)、 磁流變💛液研究(jiu)與🔅發展,将會🔴是(shi)液壓技術的一(yi)大創新
與改革(ge)。磁流變液是一(yī)種機敏材料 , 在(zai)外加磁場的作(zuo)用 , 液體的🆚粘度(du)發生很大的變(bian)化 , 具有很 大的(de)抗剪切 , 易于😘控(kong)制并且連續可(kě)控。
(2) 工作效率
洩(xiè)露問題一直是(shi)影響液壓系統(tong)工作效率的重(zhòng)要因素之一✏️。可(ke)提高加工精度(du),減少内洩漏 或(huò)采用螺紋插裝(zhuāng)閥較少外洩漏(lou)。 當然,密封件産(chǎn)品的質量及密(mi)封系統設計和(hé)應用水平提高(gāo)也 是一個重要(yao)的研究領域。
(3) 材(cai)料方面
液壓元(yuan)件材質的提高(gāo)将極大推動其(qí)質量與品種的(de)新發📧展,而材料(liào)的表面處理,将(jiāng)成為液 壓領域(yù)新的研究方🛀向(xiàng)。
(4) 傳動方面
由于(yu)在小功率的場(chang)合采用伺服電(dian)機、 變頻電機等(deng)對液♈壓構成威(wēi)脅并排擠出局(jú)。液壓将在 大功(gōng)率、 高壓力🌈及電(diàn)㊙️力不可獲🧑🏽🤝🧑🏻得之(zhi)處有發展空,目(mù)前在強電方面(miàn)采用變頻電機(jī)與😄液壓定量泵(beng) 結合将是一個(ge)可取的方向。
(5)控(kòng)制方面
随着電(diàn)子、 計算機、 網絡(luo)的發展,液壓與(yu)其結合發揮📱二(er)者的優☔勢是必(bi)然趨勢。而目前(qian)具 有總線功能(néng)的🧑🏾🤝🧑🏼液壓産品已(yi)經☀️形成系列化(hua)。相信CANBUS+I CANNET将是下一(yī)代液壓産品的(de)制 高點。
(6)故障自(zì)動檢測系統
随(sui)着液壓技術的(de)發展 , 各種工程(cheng)機械、礦山機械(xiè)等廣泛地采用(yong)先進的液壓系(xi)統進行傳動 與(yǔ)控制。而液壓系(xi)統内部故障🤞檢(jian)測較為困難,因(yīn)此, 研究一種基(ji)于傳感器、計算(suàn)機技✏️術對液 壓(yā)系統進行實時(shí)在❤️線狀态監測(cè)與故障診斷尤(you)為重要。
結語
目(mù)前液壓技術已(yi)滲透到很多領(ling)域,在民用工業(ye)、在⚽機床、工程機(jī)械、冶金機械、塑(sù)料機 械、農林機(ji)械、汽車、船舶😄等(děng)行✨業得到大幅(fú)度的應用和發(fa)展,而且發展成(cheng)為包括傳動🔴、控(kòng)制和檢測在内(nèi)的一門完整的(de)自動化技術現(xian)今, 采用液♉壓傳(chuan)動的程度已成(chéng)為衡量一個國(guo)家工業 水平的(de)重要标志之一(yī)。如發達國家生(shēng)産的95%的工程機(ji)械、 90%的數控加工(gōng)中心、95%以上的 自(zi)動線都采用了(le)液壓傳動技術(shu)。雖然液壓技術(shù)有如上的優勢(shì), 但是存在的😍問(wèn)題與面臨的嚴(yán)峻 挑戰卻也不(bu)容忽✍️視。 液壓技(ji)術💚要想進一步(bu)的🍓發展, 就必須(xū)有自己的定位(wei)與發展趨勢。本(ben)文所分析📧的這(zhe)些技術是當前(qián)及以後工程機(jī)械液壓系統領(ling)域🔞發展的方向(xiang), 其要點🤟是把先(xian)進的計算機 技(ji)術、機械電子技(ji)術、控技術、通訊(xùn)技術、軟件工程(chéng)等應用于工程(cheng)機械的液系統(tong)中,從而實 現智(zhì)能化、自動化。
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