李鵬
摘 要 由于社會經(jīng)濟以及科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,多種新工藝、新技術(shù)應(yīng)用到了工程機械中,極大地促進了工程機械的進步。但在注重工程機械發(fā)展的過程中,也需要對液壓傳動技術(shù)予以重視。為此,本文從液壓系統(tǒng)的概念入手,從并聯(lián)方式、串聯(lián)方式、分位方式、分時方式、電力和液壓傳動的復(fù)合等多個方面,對工程機械中液壓傳動技術(shù)的應(yīng)用展開探究。
關(guān)鍵詞 液壓傳動;工程機械;應(yīng)用
工程機械不但是我國經(jīng)濟實力與工業(yè)化水平的彰顯,同時也是國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)內(nèi)容,它對我國的國防、經(jīng)濟等綜合實力有著決定性的影響。作為高新技術(shù)的載體,工程機械在某種程度上還促進了高新技術(shù)的發(fā)展。長時間以來,讓工程機械獲得專業(yè)化的發(fā)展,不僅改進了生產(chǎn)方式同時也提升了生產(chǎn)效率,是原有機械制造技術(shù)向著先進制造技術(shù)發(fā)展的過程,特別是液壓傳動技術(shù)的大量使用,更是為工程機械的作業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ)[1]。
1液壓系統(tǒng)的工作原理
液壓傳動系統(tǒng)一般有執(zhí)行、動力、控制元件等多個內(nèi)容。其中執(zhí)行元件的作用是把液壓泵產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換為機械能,一般的構(gòu)建有液壓馬達與液壓缸等。前者的作用與液壓泵的作用不同,能夠把液壓能轉(zhuǎn)變成為機械能,進而對外做功。而動力部分通常是由液壓系統(tǒng)(一般為各種液壓泵)形成動力,液壓泵的原理是利用容積變化的差異,所以它也能夠叫作容積液壓泵。比較常見的有柱塞泵、葉片泵、齒輪泵等,比如齒輪泵是利用兩個齒輪的轉(zhuǎn)動來帶動液體的運動,因此在挑選的過程中需要注意降噪效果、工作效率、能量的消耗等。
2工程機械中液壓傳動技術(shù)的應(yīng)用
液壓傳動技術(shù)具有傳動效率高、操作性好的優(yōu)勢,較好地彌補了有級傳動中的問題,能夠進行自動變速換擋。但由于要思考經(jīng)濟效益的影響,使用過程中也受到了液壓系統(tǒng)復(fù)雜、液壓馬達制造困難、液壓泵容量大的局限,所以在工程機械中一般不會使用液壓機械傳動。而電液比例技術(shù)能夠較好的簡化液壓信號傳輸管路,并利用電信號傳遞相應(yīng)的液壓參數(shù),不但可以讓動力系統(tǒng)變得更加靈活、便捷,同時還可以極大的增強系統(tǒng)反應(yīng)的速度。由于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,在電液比例控制中也會越來越智能化,尤其是在柴油機運行參數(shù)和自動監(jiān)測液壓系統(tǒng)等方面更加明顯,可以根據(jù)這種參數(shù)對機械動力裝置予以有效的控制,讓其擁有較好的節(jié)能效果,保持高效的運行狀態(tài),這將是工程機械液壓傳動節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢[2]。
2.1 并聯(lián)方式
這就是一般所說的把機械設(shè)備和液壓裝置“并聯(lián)”在一起,依次傳輸功率的系統(tǒng),它能夠通過多自由度的行星差速器把發(fā)動機傳輸?shù)墓β蕜澐譃闄C械與液壓兩種不同的“功率流”,通過對液壓功率流的操控,就能夠讓這兩種不同的功率通過結(jié)合無級調(diào)解輸出轉(zhuǎn)速。該方法能夠較好的結(jié)合機械傳輸?shù)姆€(wěn)定效率以及液壓傳動較好的無級調(diào)速性能,形成不僅效率高,同時也具有無級變速性能的變速設(shè)備。
這種復(fù)合式傳動設(shè)備根據(jù)結(jié)構(gòu)能夠分為兩種:第一種是通過馬達轉(zhuǎn)子或者液壓泵和外部的差速運動分流的內(nèi)分流式;還有一種是通過行星齒輪差速器分流的外分流式,這種方式能夠分為輸出、輸入分流兩種類型。
2.2 串聯(lián)方式
串聯(lián)方式是最基本的復(fù)合方式,它是在液壓變速器和液壓馬達的驅(qū)動橋與輸出端中構(gòu)建機械式變速器從而增加調(diào)速的高效區(qū),能夠進行分段無級變速,并大量使用在聯(lián)合收獲機、裝載機以及一些特種車上。它的發(fā)展趨勢是在驅(qū)動輪中直接安裝動力換擋行星變速器,從而獲得通過輪邊液壓驅(qū)動的大變速比,所以為了較好的進行布局,取消了驅(qū)動橋[3]。
2.3 分位方式
在車輪中安裝的液壓馬達是一種輔助液壓驅(qū)動的“輪邊液壓驅(qū)動設(shè)備”,它能夠提供優(yōu)良的牽引性能,缺點在于無法布置原有機械傳動設(shè)備,并且不能夠使用全輪驅(qū)動。液壓傳送的無級調(diào)速性能可以通過多種傳動驅(qū)動輪達到同步協(xié)調(diào)的效果,也能夠把其當作功率分流傳動的方式:產(chǎn)生的功率被科學(xué)的分配在驅(qū)動輪之間,通過摩擦力促使車輛向前運動?,F(xiàn)在,大部分的工程機械生產(chǎn)企業(yè)都把其運用到如自走式鏟運機、平地機等擁有相應(yīng)自走驅(qū)動力的工程機械中。
2.4 分時方式
在非工作或者工作狀態(tài)下移動空駛速度差別較大的車輛,在低速作業(yè)中使用附加液壓傳動設(shè)備或者在高速行駛中使用傳統(tǒng)的機械變速器都可以較好的解決兩種工況的矛盾需求。在這種車輛中,機械——液壓分時驅(qū)動的使用已經(jīng)十分廣泛,除此之外,該技術(shù)也被運用到田間移栽機、飛機除冰車等速度較慢的車輛中。
2.5 電力和液壓傳動的復(fù)合
因為現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展,電子技術(shù)在信號速度以及處理上的優(yōu)勢更加明顯,而電力傳動和液壓傳動在不同功率元件上也各有特點。所以,除了當前已經(jīng)廣泛使用的“液壓肌肉+電子神經(jīng)”的方式,兩者在復(fù)合傳輸功率流上也有著一定的效果。例如由直流、變頻調(diào)速電力與低脈動、高效的定量液壓泵構(gòu)成的可變流量液壓油源,通過低速大扭矩液壓馬達或者電動泵——液壓缸所形成的混合動力工業(yè)車輛驅(qū)動系統(tǒng)以及電動液壓執(zhí)行單元等[4]。
3結(jié)束語
綜上所述,工程機械行業(yè)作為我國國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要內(nèi)容,其貢獻逐步提升。特別是在我國加入WTO后,隨著我國的改革開放,怎樣讓我國的機械制造業(yè)得到跨越發(fā)展,怎樣把工程機械的優(yōu)勢展現(xiàn)出來,怎樣實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級,怎樣讓國外先進的技術(shù)融入我國的工程機械中,就成了我國經(jīng)濟發(fā)展中的關(guān)鍵問題。作為工程機械中的關(guān)鍵技術(shù),液壓傳動技術(shù)的水平高低影響著工程建設(shè)的質(zhì)量,并能夠減少施工時間。所以對應(yīng)的技術(shù)工作者一定要綜合性的研究液壓傳動技術(shù),并根據(jù)其特點與發(fā)展歷程,為保障工程質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻
[1] 張柱.液壓傳動技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機與配件,2019,
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[2] 張堯.液壓傳動技術(shù)在機械設(shè)備中的應(yīng)用研究[J].科教導(dǎo)刊:電子版,2013,(33):140.
[3] 劉振東.液壓傳動技術(shù)在公路工程機械中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2017,(3):236-237.
[4] 劉金法.液壓技術(shù)在工程機械裝配中的應(yīng)用[J].決策與信息旬刊,
2015,(12):322.