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導語
目前(qián)我國的制(zhì)造業高速(su)發展,正經(jīng)曆從制造(zao)大國向制(zhì)造強🔞國的(de)轉變。文章(zhāng)在分析液(ye)壓技術在(zài)裝備制造(zào)業中的重(zhòng)要地位基(jī)礎之上, 詳(xiáng)細論述了(le)液壓技術(shu)在國 内外(wai)機械制造(zao)業中的應(yīng)用情況,指(zhǐ)出液壓技(jì)術在🏃♀️機械(xie)制造業中(zhōng)有着🏃重要(yao)的應用價(jià)值和發展(zhan)潛力, 對液(yè)壓技術需(xu)要不斷的(de)加以研究(jiu)和不斷的(de)提高才能(neng)滿足機械(xiè)制造業需(xu)要
液壓傳(chuán)動是以流(liu)體作為工(gong)作介質對(dui)能量進行(háng)傳動和👅控(kong)制的一種(zhong)傳動形式(shì)。相對于電(dian)力拖 動和(he)機械傳動(dong)而言,液壓(ya)傳🤩動具有(you)輸出力大(dà),結構緊湊(còu), 體積小, 調(diào)💰速方便以(yǐ)及易于控(kong)制等 優點(dian)🥵, 因而廣泛(fan)應用于工(gōng)程機械,建(jian)築機械和(he)機床等設(she)備🌏上。目前(qián),我國制造(zào)業的發展(zhan)是比較迅(xùn)速的, 我國(guó)在邁向制(zhi)造🆚強國的(de)道路上奮(fèn)勇前進雖(sui)然對于我(wǒ)國目前的(de)制⁉️造業來(lái)說,還存在(zai)♈ 着一定🔴的(de)困難,但是(shì)困難和機(jī)遇并存的(de)狀态,是我(wo)國🔞制造業(ye)發展的良(liáng)好契機。未(wèi)來♻️的幾年(nián)中,我國的(de)制造業對(dui)于💔國民經(jīng)濟的增長(zhang)和人們生(shēng)活質量的(de)提高,都🈲有(you)着不可忽(hu)視的作用(yong)。本👅文對我(wo)國機械制(zhi)造業中的(de)🍓液壓技術(shù)的應用進(jin)行分析,并(bìng)分析其發(fa)展的前景(jing)和潛力,具(ju)有非常重(zhong)要 的現實(shi)的🎯意義。
液(ye)壓技術在(zài)裝備制造(zao)業中的重(zhòng)要性
液壓(ya)技術對于(yu)我國的機(ji)械制造業(ye)而言,有着(zhe)非常重要(yào)🎯的作用🌐,是(shi)一個十分(fèn)重要的基(ji)礎領 域。流(liu)體傳🍉動與(yu)控制技術(shù)😄的主要代(dài)表液壓技(ji)術自上世(shì)紀初面世(shi)以來,即融(róng)合到裝備(bei)制造業中(zhōng), 成為其十(shí)分重要的(de)基礎領域(yu)之一。液壓(ya)技術推動(dòng)我國的裝(zhuang)備制造業(yè)的發展在(zài)裝備制造(zao)業的 諸多(duo)領域中,都(dōu)起着非常(cháng)重要的不(bu)👌可忽視的(de)作用。所以(yi), 在裝備制(zhi)造業❓中的(de)液壓技術(shu),其應 用的(de)現狀和前(qián)景都是值(zhí)得關注的(de)。在機械制(zhi)造業中的(de)液壓技術(shù)的應用和(hé)定位,都需(xu)要去分析(xī) 和了解,并(bìng)制定出一(yi)定的策略(luè)和目✌️标,來(lái)促進液壓(yā)技🚶♀️術的發(fa)展和不斷(duan)的完善,隻(zhi)有這樣,才(cai)能促進✉️我(wǒ)國機械制(zhi)造業的發(fa)展,才能實(shi)現我🏃國的(de)制造強國(guó)的目标的(de)👄實現, 才能(neng)促進我國(guó)機械 制造(zào)行業的快(kuài)速發展,并(bing)提高人們(men)的物質生(shēng)活水平和(hé)生活質量(liàng)
液壓傳動(dong)技術發展(zhǎn)現狀
近代(dai)液壓傳動(dòng)技術是由(you)19世紀崛起(qi)并蓬勃發(fa)展的石油(yóu)‼️工業🏃🏻♂️推動(dòng)起來的,最(zuì)早實踐成(chéng)功 的液壓(yā)傳動裝置(zhì)是艦⭐船上(shàng)的炮塔轉(zhuǎn)位器,其後(hou)出現了液(ye)壓六角車(chē)床和磨床(chuang),一些通☀️用(yòng)車床到 20 世(shì)紀 30 年代末(mò)才用上了(le)液壓傳動(dong)。第二次世(shì)界大戰期(qi)間,由于軍(jun)事上的需(xū)要,出現了(le)以 電液伺(si)服系統為(wei)代表的響(xiang)應快🈲、精度(dù)高的液👨❤️👨壓(ya)元件和控(kòng)制系🌈統,從(cong)而使液壓(yā)⭕技術得到(dào)了迅猛 發(fā)展。
20 世紀 50 年(nian)代,随着世(shì)界各國經(jing)濟的恢複(fú)和發展,生(sheng)産過程自(zì)動化的不(bú)斷增長,使(shǐ) 液壓技術(shù)很快轉入(rù)民用工業(yè),在機械🙇🏻制(zhì)造、起重📱運(yùn)輸機械及(ji)各類施工(gōng)機械、船舶(bo)、 航空等領(lǐng)域得到了(le)廣泛的發(fā)展和應用(yòng)。20 世紀 60 年代(dai)以來,随着(zhe)原子能、航(háng)空航天技(jì)術、微電子(zi)技 術的發(fā)展,液壓技(ji)術在更深(shēn)、更廣闊的(de)領域得到(dào)了🈲發展,在(zai)工程機📐械(xiè),數控加工(gōng)中🛀🏻心,冶金(jīn) 自動線等(deng)國🎯民經濟(jì)的各個方(fang)面也都得(de)到了應用(yong)。
2.1 液壓傳動(dong)技術的應(yīng)用領域
目(mu)前液壓技(ji)術應用的(de)主要領域(yù)是工程機(ji)械和冶金(jīn)機械等,具(jù)體來說, 液(yè)壓系統在(zài)以下領域(yu)中有着廣(guang)泛的應用(yòng)
(1) 工程機械(xie)
工程機械(xie)是液壓産(chan)品的最大(da)用戶,占行(háng)業銷售的(de)42.3%,今後比例(li)還會擴大(da)。每年為國(guó) 産和合資(zi)生産的挖(wā)掘機、道路(lù)機械、 建設(she)機械🔞、樁工(gong)機械、水泥(ní)攪拌車等(deng)配套所進(jin)口的液壓(ya) 件,約達1.5億(yì)美元以上(shang)。2010 年我國工(gong)程機械市(shi)場需求量(liang)💔如表1 所示(shì)。
(2) 機床
機床(chuáng)産品需要(yào)大量高壓(yā)、大流量柱(zhu)塞泵,插裝(zhuang)閥、疊加閥(fá)、電磁閥、比(bǐ)例閥、伺服(fu)閥、低噪聲(sheng)葉片泵和(he)輕型柱塞(sāi)📞泵等液氣(qì)密元件産(chan)品。 而液壓(yā)系統更是(shì)廣泛地應(ying)用與機床(chuang)🌐工件的💚夾(jiá) 緊、工🙇♀️作台(tái)的移動等(deng)場合。随着(zhe)制造業技(ji)術的進步(bu),國内對高(gao)精、高效、自(zi)動化💯機床(chuang),特别 是數(shù)控機床的(de)需求量越(yue)來越大。據(jù)有關預計(ji),到2010 年末我(wo)國數控機(jī)床年🥵需求(qiu)量超過 5 萬(wàn)☁️ 台;機床總(zong)擁有🚶量将(jiang)由2007 年的 300 多(duō)🌂萬台,增加(jia)到接近400 萬(wan)台,增長率(lǜ)達33%。此外, 鍛(duan)壓機械的(de)發展也對(dui)液壓原件(jian)及成套系(xì)統提出新(xīn)的要求。因(yin)此, 為機床(chuáng)和鍛壓機(jī)械配套、維(wéi) 修用液壓(yā)、氣動和密(mi)封件的市(shi)場需求量(liang)也将🌏有很(hen)大的增長(zhang)。
(3) 汽車制造(zào)業
汽車、 摩(mo)托車産品(pin)需要大量(liang)轉向助力(lì)泵,自動變(bian)速箱用的(de)㊙️液壓控制(zhì)元件,各種(zhǒng)類型的密(mi) 封件和氣(qi)動元件;汽(qì)車制造設(she)備👅則需要(yao)各種泵,液(ye)壓電磁閥(fá),氣閥,氣源(yuan)處理裝置(zhì),各種氣 缸(gang)比例閥,載(zǎi)重汽車用(yong)齒輪泵、油(yóu)缸和控制(zhì)閥等。
(4)冶金(jīn)機械
據了(le)解冶金設(she)備中液壓(yā)氣動技術(shù)的使用率(lü)達6.1%~ 8.1%,約占⁉️設(shè)備總🐉費🚩用(yòng)的 10%左右。因(yīn)此,冶金工(gōng)業的改造(zào)和發展為(wei)液壓氣動(dong)密封件 産(chǎn)品提供了(le)很大的市(shì)場空間。 從(cong)行🐉業統計(ji)🥵分析,液壓(yā)、 氣動産品(pǐn)為冶金行(hang)業直接提(tí)供配❄️套分(fen) 别占🌏銷售(shou)額的👄14.5%和 9%。另(lìng)外,冶金、礦(kuang)山設備産(chan)品需要大(da)量各類柱(zhù)塞泵,插裝(zhuang)閥、電磁閥(fa)、比例👄閥,伺(si)服閥、油缸(gāng)🔞,液壓系統(tǒng)總成及氣(qì)動元件。
(5) 液(yè)壓試驗台(tai)
液壓技術(shù)需要不斷(duàn)地發展、創(chuang)新, 每年需(xu)要一批的(de)液🏒壓試驗(yàn)台來進行(hang)試驗,這也(ye)是液壓 技(jì)術的一個(ge)應用領域(yù)。
(6) 遊樂設施(shi)
随着人們(men)生活水平(ping)的條,對生(shēng)活質量的(de)要求也越(yue)來🐇越高🈲。遊(you)樂設施也(yě)已成為人(rén)們生活的(de) 一部分。而(ér)由于👄液壓(ya)💯技術本身(shen)☎️的優點,液(ye)壓技術在(zài)遊樂設備(bèi)上也是不(bu)遑多🤩讓。
(7) 武(wǔ)器裝備
現(xiàn)代武器裝(zhuāng)備,特别是(shi)現代化大(dà)型裝備,離(li)不開液壓(yā)🔞傳動👨❤️👨。 現代(dai)武器裝備(bei)液壓系統(tong)的維 修和(he)防護已成(cheng)為我軍重(zhòng)要研究課(ke)題之一,它(ta)既是對我(wǒ)軍裝備維(wéi)修人員的(de)重要考驗(yàn), 也是提高(gāo) 我軍戰鬥(dou)力和兵器(qì)的壽命的(de)重要保障(zhàng)。特别是電(diàn)流變、 磁流(liu)變技術㊙️的(de)興起及應(ying)用,更是使(shi)液 壓技術(shu)在武器裝(zhuang)備上如虎(hǔ)添翼。
液壓(yā)技術創新(xīn)及發展趨(qu)勢
基于液(ye)壓技術有(yǒu)如上的的(de)優點及問(wèn)題,未來液(yè)壓技🚶♀️術的(de)定♈位是:繼(ji)續在工程(chéng)機械和冶(yě)金機械這(zhè)兩🔅大領域(yu)站穩腳跟(gen),積極向新(xīn)興的産業(yè)拓進,液壓(ya)技術與液(yè)壓産品☂️的(de)發展趨勢(shì)如下:
(1) 工作(zuo)介質的發(fa)展新方向(xiàng)
水液壓, 采(cai)用水為工(gōng)作介質, 具(jù)有無污染(ran)、 安全、 清潔(jie)衛生等🏃♀️優(you)點, 符合環(huán)保這一要(yào)求。 而以水(shuǐ)為截止的(de)水壓♌傳動(dong)🏒技術具有(yǒu)結構簡單(dan)、效率高、 經(jing)濟等優點(diǎn), 在衆多領(lǐng)域有着廣(guang)泛的 應用(yong)前景。 除此(ci)之外,新興(xing)的電流變(biàn)液、 磁流變(biàn)液研究與(yǔ)發展,将會(huì)是液壓技(ji)術的一大(dà)創新
與改(gai)革。磁流變(biàn)液是一種(zhong)機敏材料(liào) , 在外加磁(cí)場的作💔用(yòng) , 液體🙇🏻的粘(zhān)度發生很(hěn)大的變化(huà) , 具有很 大(dà)的抗剪切(qiē) , 易于控制(zhì)并且連續(xù)可控。
(2) 工作(zuo)效率
洩露(lu)問題一直(zhí)是影響液(ye)壓系統工(gōng)作效率的(de)重要因素(sù)之一。可提(tí)高加工精(jīng)度,減少内(nei)洩漏 或采(cǎi)用螺紋插(chā)裝閥較少(shao)外洩漏。 當(dāng)然,密封件(jian)産品的質(zhi)量及密封(fēng)系統設計(ji)和應用水(shuǐ)平提高也(ye) 是一個重(zhòng)要的研究(jiu)領域。
(3) 材料(liao)方面
液壓(yā)元件材質(zhi)的提高将(jiāng)極大推動(dòng)其質量與(yǔ)品種的新(xīn)發展🔴,而材(cái)料的表面(miàn)處理,将成(chéng)為液 壓領(ling)域新的研(yan)㊙️究方向。
(4) 傳(chuan)動方面
由(you)于在小功(gōng)率的場合(he)采用伺服(fú)電機、 變頻(pín)電機等🔞對(duì)液👅壓構成(chéng)威脅并排(pai)擠出局。液(yè)壓将在 大(dà)功率、 高壓(yā)力及電力(li)不可獲得(dé)之處有發(fā)展空,目前(qián)在強電方(fāng)面采用變(bian)頻電機與(yu)液壓定量(liàng)泵 結合将(jiang)是一個可(kě)取的方向(xiàng)。
(5)控制方面(miàn)
随着電子(zǐ)、 計算機、 網(wang)絡的發展(zhan),液壓與其(qí)結合發揮(huī)二⁉️者的優(yōu)勢是必然(rán)趨勢。而目(mu)前具 有總(zong)線功能的(de)液壓産品(pin)已經☁️形成(cheng)系列化。相(xiàng)信CANBUS+I CANNET将是下(xià)一代液壓(ya)産品的制(zhì) 高點。
(6)故障(zhang)自動檢測(cè)系統
随着(zhe)液壓技術(shu)的發展 , 各(gè)種工程機(jī)械、礦山機(ji)械等廣泛(fan)地采用先(xian)進的液壓(ya)系統進行(háng)傳動 與控(kòng)制。而液壓(ya)系統内部(bu)故障♋檢測(cè)較為困難(nán),因此, 研究(jiu)一種基于(yú)傳感器、計(ji)算機技術(shù)對液 壓系(xi)統進行實(shí)時在線狀(zhuang)态監測與(yǔ)故障⚽診斷(duan)尤為❓重要(yao)。
結語
目前(qián)液壓技術(shu)已滲透到(dào)很多領域(yu),在民用工(gōng)業、在機床(chuang)、工程機械(xie)、冶金機械(xie)、塑料機 械(xiè)、農林機械(xiè)、汽車、船舶(bó)等行業得(de)到大幅度(du)的應用和(hé)發展,而且(qiě)發展成為(wéi)包括傳動(dong)、控制和檢(jiǎn)測在内的(de)一門完整(zhěng)的自動化(huà)技術現今(jīn), 采用液壓(yā)傳動的程(chéng)度已成為(wéi)衡量一個(ge)國家工業(ye) 水平的重(zhong)要标😍志之(zhī)一。如發達(dá)國家生産(chan)的95%的工程(cheng)機械、 90%的數(shù)控🈲加工中(zhōng)心、95%以上的(de) 自動線都(dou)采用了液(yè)壓傳動技(jì)術。雖然液(ye)壓技術有(yǒu)如上的優(you)勢, 但是存(cun)在的💯問題(tí)與面臨的(de)嚴峻 挑戰(zhan)卻也不容(rong)忽視。 液壓(ya)技術要想(xiǎng)進一步的(de)發展, 就必(bì)須有自己(ji)的定位與(yǔ)發展🛀趨勢(shi)。本文所分(fen)析的這些(xiē)技術是當(dāng)前及以後(hou)工程♌機🔞械(xiè)液壓系統(tǒng)領域🐉發展(zhǎn)的方向, 其(qi)要點是把(ba)先進的計(jì)算機 技術(shù)、機械電子(zǐ)技術、控技(jì)術、通訊技(ji)術、軟件工(gōng)程等應用(yòng)于工程機(ji)械的液系(xì)統中,從而(er)實 現智能(neng)化、自動化(huà)。
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