張佳　吳玉昊

摘要：液壓傳動(dòng)控制是工業(yè)中運(yùn)用較為廣泛的一種控制方式，是利用液壓來(lái)完成能量傳遞的過(guò)程和以壓流體作為能源介質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類機(jī)械自動(dòng)控制的目的。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的原理保證系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)位置壓強(qiáng)相等，控制不同大小的活塞，并按照不同大小活塞自身存在的受力能力來(lái)對(duì)各個(gè)位置的原理進(jìn)行調(diào)整，使大活塞壓力更大、小活塞壓力更小，從而使系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)位置壓強(qiáng)處于相對(duì)平衡的狀態(tài)，也就是使液體在系統(tǒng)內(nèi)可以保持靜止?fàn)顟B(tài)，然后以液體為介質(zhì)來(lái)進(jìn)行傳遞，從而實(shí)現(xiàn)能量變換的效果，該原理主要是將液壓能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。鑒于此，文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究提出了一些建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;液壓機(jī)械控制系統(tǒng)的應(yīng)用;研究

引言

工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱型產(chǎn)業(yè)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，應(yīng)全方位加強(qiáng)對(duì)液壓機(jī)械的有效控制。從液壓機(jī)械傳統(tǒng)控制系統(tǒng)液壓傳動(dòng)無(wú)極變速器、液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造中系統(tǒng)控制、純水液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)幾方面闡述液壓機(jī)械控制系統(tǒng)的應(yīng)用，還需加強(qiáng)系統(tǒng)研發(fā)力度，推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。

1、液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)組成

液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)主要組成部分分為動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件、工作介質(zhì)。（1）動(dòng)力元件，主要是油泵，能利用液體將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能換為液壓力能，組成液壓傳統(tǒng)動(dòng)力單元;（2）執(zhí)行元件，主要指的就是油缸和液壓馬達(dá)，將液體的液壓轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，其中油缸完成直線運(yùn)動(dòng)，馬達(dá)完成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);（3）控制元件，主要指的就是壓力閥、流量閥和方向閥等，結(jié)合無(wú)極調(diào)節(jié)完成液壓機(jī)速度的控制，并且能對(duì)液體壓力、流量以及流向進(jìn)行調(diào)節(jié);（4）輔助元件，主要分為壓力表、蓄能裝置、軟管總線以及測(cè)壓接頭等。系統(tǒng)的基礎(chǔ)工作介質(zhì)是液壓油和乳化液等，應(yīng)用油泵以及液壓設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。另外，在對(duì)執(zhí)行元件進(jìn)行控制的過(guò)程中，要秉持合理性原則，完成液體流速應(yīng)用控制機(jī)制的同時(shí)，按照標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行體系控制相應(yīng)工作，從而提高元件動(dòng)力分析的基本效果，整合合理性的應(yīng)用模式，為液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行效率的升級(jí)奠定基礎(chǔ)。

2、液壓機(jī)械傳動(dòng)的劣勢(shì)

液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行中，為了保證運(yùn)行平衡，一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題則是規(guī)避出現(xiàn)泄露問(wèn)題，一旦泄露，將會(huì)導(dǎo)致液壓機(jī)械傳動(dòng)比例失衡，影響到系統(tǒng)的運(yùn)行效果。外界溫度變化，同樣會(huì)影響到液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況，具體表現(xiàn)在溫度對(duì)液體粘性的影響，后續(xù)系統(tǒng)運(yùn)行中特性發(fā)生不同的變化，為系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行埋下一系列隱患。故此，為了保證液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，考量外部環(huán)境變化情況，避免在高溫環(huán)境下作業(yè)，如果發(fā)現(xiàn)故障，應(yīng)及時(shí)檢查和維護(hù)。但是，故障的檢修和排除較為復(fù)雜，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行中可能會(huì)產(chǎn)生金屬粉末，對(duì)機(jī)械設(shè)備帶來(lái)污染和破壞，機(jī)械設(shè)備磨損、老化，性能逐漸下降，極大的影響到液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。系統(tǒng)運(yùn)行前，如果未能徹底清理干凈雜質(zhì)，加劇系統(tǒng)零部件的摩擦系數(shù)，會(huì)影響到系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3、液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用

3.1純水液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)

純水的液壓傳統(tǒng)控制系統(tǒng)發(fā)展前景良好，即便尚未得到廣泛應(yīng)用，但是此種技術(shù)將純水作為主要介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，滿足傳統(tǒng)控制需要。通過(guò)對(duì)比分析，較之單一的液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)，介質(zhì)成本更低，來(lái)源廣泛，制備更加簡(jiǎn)單，可以降低生產(chǎn)成本，為企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。液壓油受環(huán)境影響比較大，其粘度會(huì)隨溫度變化影響使用性能。液壓油需要定期更換成本高。另外液壓油滲漏，還會(huì)污染土壤，與可持續(xù)發(fā)展要求相背離。純水液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的主要介質(zhì)為水，由于水的特性，在后續(xù)機(jī)械制造中即便發(fā)生液體泄漏，也不會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全事故。加之純水的壓縮系數(shù)較高，對(duì)周?chē)h(huán)境并不會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。此種傳統(tǒng)控制系統(tǒng)憑借獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)開(kāi)始被大力推廣應(yīng)用，順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展要求。

3.2液壓傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用尤其對(duì)變速器控制方面有著很好的效果。這也就是我們通常所說(shuō)的液壓傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速。液壓傳動(dòng)無(wú)機(jī)變速器在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛，比如運(yùn)用在推土機(jī)和裝載機(jī)方面。一般而言，液壓系統(tǒng)正常運(yùn)行與定量馬達(dá)及變量泵有著密切的聯(lián)系，這主要是由于發(fā)動(dòng)機(jī)能夠分離系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的動(dòng)力，而這些被分離的動(dòng)力會(huì)通過(guò)液壓系統(tǒng)傳送到太陽(yáng)輪，或者是經(jīng)過(guò)離合器傳送到行星架，然后經(jīng)差動(dòng)輪系進(jìn)行合成，在合成之后，差動(dòng)輪系會(huì)將這些動(dòng)力沿著差動(dòng)輪系齒圈向外輸出，這一傳遞動(dòng)力的體系不僅可以提高工作效率，還能對(duì)系統(tǒng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)方向進(jìn)行合理調(diào)整，從而能夠有效調(diào)節(jié)機(jī)械工作的輸出速度，使系統(tǒng)在不同速度下能夠正常運(yùn)行，進(jìn)而達(dá)到無(wú)級(jí)變速的效果

3.3液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用

液壓傳動(dòng)技術(shù)可以在多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用，對(duì)機(jī)械工程起到推動(dòng)效果。工業(yè)行業(yè)發(fā)展中，液壓可以充分發(fā)揮自身作用，在速度傳輸方面效率較高，可有效控制工程機(jī)械，但控制時(shí)應(yīng)保證恒定控制。液壓控制系統(tǒng)體積小、質(zhì)量輕，系統(tǒng)內(nèi)部高度集成化，對(duì)系統(tǒng)的功率應(yīng)用十分重要。系統(tǒng)中鋼芯較大，無(wú)論從哪個(gè)方向都能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，從而對(duì)機(jī)械工程起到輔助效果。因此，在大部分工程機(jī)械中，液壓機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，整個(gè)液壓工業(yè)目前處于市場(chǎng)領(lǐng)先位置。

3.4機(jī)械設(shè)計(jì)制造中系統(tǒng)控制

在對(duì)液壓系統(tǒng)施工精度和施工環(huán)境進(jìn)行全面分析的過(guò)程中，要結(jié)合效果應(yīng)用機(jī)制落實(shí)完整的控制體系，確保能明確研究效果，從整體管理模式層面進(jìn)行分析可知，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中液壓技術(shù)的使用非常關(guān)鍵，尤其是塑性加工項(xiàng)目。只有借助外力條件才能落實(shí)對(duì)應(yīng)的處理工序，提高運(yùn)行模式的綜合處理效果，保證實(shí)際應(yīng)用優(yōu)勢(shì)得以發(fā)揮。另外，塑性加工也是非常重要的應(yīng)用要點(diǎn)，要想提升加工控制水平，就要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)體系予以全面完善和管理，從而提升發(fā)展水平，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化的目標(biāo)。

3.5液壓機(jī)械傳統(tǒng)控制系統(tǒng)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)了工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)步伐，機(jī)械工程領(lǐng)域內(nèi)人們廣泛應(yīng)用液壓控制系統(tǒng)，希望通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用提升工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。為發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造可以從集成化角度出發(fā)，做好工程機(jī)械的改造設(shè)計(jì)工作，使更多行業(yè)可以應(yīng)用液壓控制系統(tǒng)。液壓裝載機(jī)是機(jī)械工程中主要的機(jī)械，它廣泛應(yīng)用于工程建筑、施工筑路、水力工程、國(guó)防工事等土石方施工以及礦山裝載作業(yè)。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中的液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說(shuō)明和介紹，并且對(duì)于在其領(lǐng)域范圍內(nèi)液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用內(nèi)容進(jìn)行了深入的分析和探究，不難發(fā)現(xiàn)，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)自身有著無(wú)級(jí)變速、機(jī)械傳動(dòng)效率高等多方面優(yōu)勢(shì)，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造而言起到了不可忽視的積極作用。但是，在應(yīng)用當(dāng)中仍舊存在著一些諸如系統(tǒng)穩(wěn)定性不確定、不能夠保障運(yùn)行結(jié)果等等實(shí)際難以避免的問(wèn)題，所以仍需要繼續(xù)的優(yōu)化和改善。

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