Qingdao Baishicheng Hydraulic Technology Application Co. Ltd.
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導語
目前我(wo)國的制造業高(gao)速發展,正經曆(li)從制造大國向(xiang)✏️制造強國的轉(zhuǎn)變。文章在分析(xi)液壓技術在裝(zhuāng)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(zhì)造業中有着重(zhòng)要的應用價值(zhi)和♍發展潛力, 對(duì)液壓技術需要(yào)不斷的加以研(yan)究和不斷的提(ti)高才🍓能滿足機(ji)械制造業需要(yao)
液壓傳動是以(yǐ)流體作為工作(zuo)介質對能量進(jìn)行傳🍉動和控制(zhi)的一種傳動形(xíng)式。相對于電力(lì)拖 動和機械傳(chuán)動而🏃🏻♂️言,液壓傳(chuan)動具有輸出力(li)大,結構緊湊, 體(tǐ)積小, 調速方便(bian)⁉️以及易于控制(zhi)等 優點, 因而廣(guang)泛應用于工程(chéng)機械,建築🐕機械(xiè)和機床等設備(bei)上。目前,我國制(zhì)造業的發展是(shì)比較迅速的, 我(wǒ)國在邁向制造(zào)強國的道路上(shàng)奮勇前進雖然(ran)對于我國目前(qián)的制🌐造業來說(shuō),還存在 着一定(ding)的困難,但♋是困(kun)難和機遇并存(cún)的狀态,是我國(guo)🐅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(yu)國民經濟的增(zeng)長和🏃🏻人們生活(huo)質量的☎️提高,都(dōu)有着不可忽視(shi)的作用。本文對(dui)我國機械制造(zao)業中的🚶♀️液壓技(ji)術的應用進行(háng)分析💚,并分析其(qi)發展的前景和(he)🌐潛力,具有非常(cháng)重要 的現實的(de)意義。
液壓技術(shu)在裝備制造業(ye)中的重要性
液(ye)壓技術對于我(wo)國的機械制造(zào)業而言,有着非(fēi)常重要的作用(yong),是一個十分重(zhong)要的基礎領 域(yù)。流體傳動與🆚控(kòng)制技術的主要(yao)代表液壓技術(shu)自上世紀初面(miàn)世以來,即融合(hé)到裝備制造業(yè)中, 成為其十分(fèn)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(fēi)常重要的🚩不可(ke)忽視的作用。所(suo)以, 在裝備制造(zào)業中的液壓技(jì)術,其應 用的♌現(xian)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(hé)了解,并制定出(chū)一定的策略和(hé)目标,來促進液(ye)壓技術的發🐇展(zhan)和不斷的完善(shan),隻有這🤞樣,才能(néng)促進我國機械(xiè)制造業的發展(zhan),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(jī)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(sheng)活質量
液壓傳(chuan)動技術發展現(xiàn)狀
近代液壓傳(chuán)動技術是由19世(shi)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(gōng) 的液壓傳動裝(zhuang)置是艦船上的(de)炮✔️塔轉位器,其(qi)後出現了液壓(yā)六角車床和磨(mo)床,一些通用車(chē)床到 20 世紀 30 年代(dai)末才用上了液(ye)壓傳動。第二次(cì)世界大🏃♂️戰期間(jian),由于軍事上🐇的(de)需要,出現了以(yi) 電液伺🛀服系統(tong)為代表的響應(ying)快、精度高的液(ye)壓元件和控制(zhì)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(hui)複和發展,生産(chan)過程🐅自動🏃🏻♂️化的(de)不斷增長,使 液(yè)壓技術很快轉(zhuǎn)入民用工業,在(zai)機械制造、起重(zhòng)運輸機械及各(gè)類施工機🔴械、船(chuán)舶♉、 航空等領域(yù)得🔞到了廣泛的(de)發展和應用。20 世(shì)紀 60 年代以📧來,随(suí)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(geng)深、更廣闊的💞領(ling)域得到了👨❤️👨發展(zhǎn),在工程機🏃♂️械,數(shù)控加工中心,冶(yě)金 自動線等國(guo)民經濟的各個(gè)方🌈面也都得到(dào)了應用。
2.1 液壓傳(chuán)動技術的應用(yong)領域
目前液壓(yā)技術應用的主(zhu)要領域是工程(cheng)機械和冶金機(ji)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(jī)械是液壓産品(pin)的最大用戶,占(zhan)行業銷售的🈲42.3%,今(jin)後比例還會擴(kuò)大。每年為國 産(chan)和合資生産的(de)挖掘機、道路機(jī)械、 建設機械⚽、樁(zhuāng)工機械、水泥攪(jiao)拌車等🔞配套所(suǒ)進口的液壓 件(jian),約達1.5億🚩美元以(yi)上。2010 年我國工程(chéng)機械市場需求(qiú)量❗如表1 所示。
(2) 機(ji)床
機床産品需(xū)要大量高壓、大(da)流量柱塞泵,插(cha)裝閥、疊加閥、電(dian)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(guang)泛地應用與機(jī)床工件的夾 緊(jin)、工作台的移動(dong)等場合。随着制(zhì)造㊙️業技術的進(jìn)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(you)關預計,到2010 年末(mo)🤞我🎯國數控機床(chuang)年需求量超過(guo) 5 萬 台;機⭐床總擁(yong)有量将由2007 年的(de) 300 多萬台,增加到(dào)接近400 萬台,增長(zhang)率達33%。此外, 鍛壓(yā)機械的發展也(yě)對液壓原件及(ji)成套系統提出(chū)新的要求。因此(ci), 為機床和鍛壓(yā)機械配🔆套、維 修(xiū)用液壓、氣動和(hé)密封件的市場(chang)需求量也将💞有(yǒu)很大的增長。
(3) 汽(qì)車制造業
汽車(che)、 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(kong)制元件,各種類(lèi)型的密 封件和(hé)氣動元件;汽車(chē)制造設備則需(xu)要各種泵,液壓(ya)電磁閥,氣閥,氣(qì)源處理裝置,各(ge)種氣 缸比例閥(fa),載重汽車用齒(chǐ)輪泵、油缸和控(kong)制閥等。
(4)冶金機(ji)械
據了解冶金(jīn)設備中液壓氣(qì)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(yè)的改造和發展(zhǎn)為液壓氣動密(mi)封件 産品提供(gong)了很大的市場(chǎng)空🍉間。 從行業統(tong)計分析,液壓、 氣(qì)動産品為冶金(jin)行業直✨接提供(gong)配套分 别占銷(xiao)售額的14.5%和 9%。另外(wài),冶金、礦山設備(bei)産品需要大量(liang)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(zong)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(xin), 每年需要一批(pī)的👅液壓試驗台(tái)來進行試驗,這(zhè)也是液壓 技術(shù)的一個應用⭕領(ling)域。
(6) 遊樂設施
随(sui)着人們生活水(shuǐ)平的條,對生活(huo)質量的要求也(yě)越來越高。遊樂(lè)設施也已成為(wei)人們生活的 一(yī)部分。而由于液(ye)壓㊙️技術本身的(de)優點,液壓技術(shu)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(xing)裝備,離不開液(yè)🔴壓傳動。 現代🈲武(wǔ)器裝備液壓系(xi)統的維 修和防(fáng)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(kǎo)驗, 也是提高 我(wǒ)軍🐇戰鬥力和兵(bing)器的壽命⛷️的重(zhòng)要保障。特别是(shi)🧑🏽🤝🧑🏻電流變、 磁流變(biàn)技術的興起及(ji)應用,更是使液(yè) 壓技術在武器(qì)裝備上如虎添(tian)翼。
液壓技術創(chuang)新及發展趨勢(shi)
基于液壓技術(shu)有如上的的優(you)點及問題,未來(lai)液壓技術的🔞定(dìng)位😍是:繼續在工(gōng)程機械和冶金(jīn)機械這兩大領(ling)🔞域站🧑🏾🤝🧑🏼穩腳跟,積(ji)極向新興的産(chan)業拓進,液壓技(ji)術與液壓産品(pin)的發展趨勢如(ru)下:
(1) 工作介質的(de)發展新方向
水(shui)液壓, 采用水為(wéi)工作介質, 具有(yǒu)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(wei)截止的水壓傳(chuán)動技術具有結(jie)構😍簡單、效率高(gao)、 經濟等優點, 在(zài)衆多領域有😄着(zhe)廣泛🏃♂️的 應用前(qian)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(shì)液壓技術的一(yī)大創新
與改革(gé)。磁流變液是一(yī)種機敏材料 , 在(zai)外加磁場的作(zuò)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(kòng)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(tǒng)工作效率的重(zhong)要因素之一。可(kě)提高加工精度(du),減少内洩漏 或(huo)采用螺紋插裝(zhuang)閥較少🌐外洩🚶漏(lou)。 當然,密封件産(chan)品的質量及🈲密(mì)封系統設計和(he)應用水平提高(gao)也 是一個重要(yào)的研究領域。
(3) 材(cai)料方面
液壓元(yuan)件材質的提高(gao)将極大推動其(qí)質量與品種的(de)新發展,而材料(liao)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(yú)在小功率的場(chǎng)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(zhī)處有發展空,目(mu)前在強電方面(mian)采用變頻電機(ji)與液壓定量泵(bèng) 結🚶合将是一個(gè)可取的方向。
(5)控(kòng)制方面
随着電(diàn)子、 計算機、 網絡(luò)的發展,液壓與(yu)其結合發揮二(èr)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(suí)着液壓技術的(de)發展 , 各種工程(chéng)機械、礦山機械(xie)等廣泛地采用(yòng)先進的液壓系(xì)統進行傳動 與(yu)控制。而液壓系(xì)統内部故障檢(jiǎn)測較為困難,因(yīn)此, 研究一種基(ji)于傳感器、計算(suan)機技術對液 壓(yā)系統進行實時(shi)在📐線狀态監測(ce)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(lǐng)域,在民用工業(yè)、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(fu)度的應用和發(fa)展,而且發展成(chéng)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(cheng)為衡量一個國(guó)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(zì)動線都采用了(le)液壓傳動技術(shù)。雖然液壓技🏒術(shu)有如上的優勢(shi), 但是存在的問(wen)題與面臨的嚴(yan)峻 挑戰🍓卻也不(bú)容忽視。 液壓技(ji)術要想進一步(bù)的發展, 就必須(xu)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(xun)技術、軟件工程(chéng)等應用于🏃♂️工程(cheng)機械的液系統(tǒng)中,從而實 現智(zhi)能化、自動化。
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