於雷
摘 要:目前我國(guó)制造業(yè)正在高速的發(fā)展中,并且我國(guó)也正在朝著制造強(qiáng)國(guó)的方向發(fā)展,本文對(duì)液壓技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的分析,液壓技術(shù)是一種能量轉(zhuǎn)換與控制技術(shù),液壓系統(tǒng)具有功率密度大、調(diào)節(jié)范圍廣、控制性能好等多個(gè)優(yōu)勢(shì),但是還是有一些問(wèn)題存在的,比如能量消耗過(guò)大等。隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展,人們的環(huán)保節(jié)能意識(shí)越來(lái)越強(qiáng),我們要不斷研究,提高機(jī)械液壓技術(shù)的節(jié)能。
關(guān)鍵詞:機(jī)械液壓;控制技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展
引言
液壓控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有很多,也正是因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)的存在,使其在冶金機(jī)械領(lǐng)域、工程機(jī)械領(lǐng)域以及軍事工業(yè)領(lǐng)域等得到了大量的應(yīng)用。并且還存在著許多的優(yōu)點(diǎn),但是該技術(shù)在使用的過(guò)程中依舊有一些問(wèn)題存在著,不如運(yùn)行效率費(fèi),能源浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題,這些問(wèn)題也逐漸受到了相關(guān)研究人員的重視。
1.機(jī)械液壓控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
發(fā)展歷程
液壓傳動(dòng)控制技術(shù)是一門新興技術(shù),從十八世紀(jì)發(fā)源開(kāi)始,在經(jīng)歷了三百多年發(fā)展歷史之后,終于在1930年左右在起重機(jī)、基樁以及工程機(jī)械等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。直到二戰(zhàn)之后,尤其是在上世紀(jì)六十年代之后,隨著原子能技術(shù)、空間技術(shù)的不斷發(fā)展,液壓控制技術(shù)也隨之得到了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展,該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也逐漸廣泛起來(lái),幾乎遍布社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域,而我國(guó)在這方面的研究上,起步比較晚,但是發(fā)展的速度十分快速,在產(chǎn)品質(zhì)量以及研究開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的水平已經(jīng)逐漸嘴上了世界水平。
現(xiàn)狀分析
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升,人們對(duì)生存環(huán)境的要求也越來(lái)越高,希望能夠生活在一個(gè)綠色無(wú)污染,環(huán)保節(jié)能、舒適的環(huán)境之中。盡管在近幾年研究人員不懈的努力之下,液壓技術(shù)水平有了一定的提升,但是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)效率低下,噪音大、成本消耗大,容易泄露對(duì)環(huán)境造成污染的現(xiàn)狀依舊還是有存在,這對(duì)液壓機(jī)械設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力影響是非常大的。在一些數(shù)控機(jī)床,中小型的塑機(jī)中已經(jīng)使用電傳動(dòng)的機(jī)械取代了液壓傳動(dòng)機(jī)械的使用。在機(jī)床、機(jī)器人等工程領(lǐng)域之中,電氣傳動(dòng)的地位在逐漸的提升。
節(jié)能環(huán)保
液壓技術(shù)在發(fā)展與其他的技術(shù)一樣,在自身的工作效率以及噪聲、泄漏等方面的缺點(diǎn)比較突出,與人們期望的效果有一定的差距。目前機(jī)械液壓控制技術(shù)在節(jié)能環(huán)保方面的成果主要有:
傳動(dòng)方面。該方面主要體現(xiàn)在元件加工精度的提升、元件小型化改造以及螺紋插裝閥的使用等方面。
介質(zhì)方面。主要體現(xiàn)在純水液壓技術(shù)的使用方面,該技術(shù)在二十世紀(jì)六十年代是在國(guó)外開(kāi)始研究,目前美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)家都有引進(jìn)該技術(shù)的使用,我國(guó)也相繼進(jìn)行了海水軸向柱塞泵以及海水液壓泵方面的研究,該技術(shù)的研究對(duì)液壓機(jī)械工作中碳排量的減少有一定的助力
生產(chǎn)方面。該方面主要是將液壓元件的生產(chǎn)工藝與鑄造工藝之間分離開(kāi)來(lái),對(duì)插裝閥、泵等的應(yīng)用進(jìn)行進(jìn)一步研究,該方面的技術(shù)目前還處于探索階段。
系統(tǒng)方面。該方面主要體現(xiàn)在系統(tǒng)效率提升,節(jié)能降耗等方面,目前已經(jīng)研發(fā)出了具有敏捷響應(yīng)速度,精確控制精度等設(shè)備。
控制技術(shù)
隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,液壓與這些技術(shù)的結(jié)合已經(jīng)是必然的發(fā)展趨勢(shì)?,F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的經(jīng)濟(jì)、可操控性、穩(wěn)定、安全以及人機(jī)交互等技術(shù)優(yōu)勢(shì),在與液壓系統(tǒng)的綜合應(yīng)用,目前已經(jīng)有了相關(guān)產(chǎn)品的上市,在控制理論、模糊控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等方面都已經(jīng)有了不同程度的發(fā)展。
應(yīng)用需求
液壓控制技術(shù)涵蓋了多種技術(shù),應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷發(fā)展的過(guò)程中逐漸延伸著,同時(shí)對(duì)液壓器件的要求也在慢慢的提升。高壓,大流量的液壓控制技術(shù)是當(dāng)前研究人員追求的一個(gè)重要方向。當(dāng)前挖掘局液壓系統(tǒng)的工作壓力已經(jīng)可以達(dá)到42兆帕;壓路機(jī)靜液壓驅(qū)動(dòng)裝置的壓力可以達(dá)到48兆帕;流量也已經(jīng)可以達(dá)到每分鐘250升到1000升左右。隨著各種新技術(shù)與新工藝的不斷加入,液壓元件的質(zhì)量也在不斷的提高,液壓器件的質(zhì)量也在不斷的提升,與此同時(shí),液壓控制機(jī)械的使用壽命也在逐漸的延長(zhǎng)。
2.機(jī)械液壓控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
節(jié)能環(huán)保
液壓傳動(dòng)作為液壓控制機(jī)械的動(dòng)力傳動(dòng)裝置,在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)倪\(yùn)行工作中,還是會(huì)出現(xiàn)不必要的能量消耗,這一問(wèn)題的出現(xiàn),使得液壓機(jī)械的效率受到影響。因此對(duì)液壓控制機(jī)械的運(yùn)行效率進(jìn)行進(jìn)一步的提升,是目前機(jī)械液壓技術(shù)發(fā)展必須要解決的一個(gè)關(guān)鍵文藝,同時(shí)也是提升其在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中地位的關(guān)鍵策略。目前,在液壓控制機(jī)械中已經(jīng)有,變頻變量技術(shù)、二次調(diào)速技術(shù)等的使用,大大提升了系統(tǒng)的節(jié)能效果。但是在引進(jìn)這些技術(shù)的使用之后,液壓控制機(jī)械系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保效果與人們的要求還是有很大的差距,需要研究學(xué)者們?nèi)フ归_(kāi)更加深入的研究,提高機(jī)械液壓設(shè)備的節(jié)能環(huán)保效果,使其達(dá)到人們發(fā)展需求的目標(biāo)。
新材料、新工藝的應(yīng)用
新型材料的使用,如工程陶 瓷、工程塑料、聚合物或涂敷料,可使液壓元件質(zhì)量提高、成本 降低,引起液壓技術(shù)新的發(fā)展。采用菜油基、合成脂基或者純水等降解迅速的工作介質(zhì)替代礦物液壓油,已受到美國(guó)、日 本、歐盟等世界各國(guó)的高度重視。鑄造工藝的發(fā)展,對(duì)優(yōu)化液 壓元件內(nèi)部流動(dòng),減少壓力損失和降低噪聲,實(shí)現(xiàn)元件小型 化、模塊化,都有良好的促進(jìn)作用。
控制方面
如借助現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)可以克服傳統(tǒng)液壓 系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)升壓以及降壓增流的問(wèn)題,最終輸出與各執(zhí)行 器需求相適應(yīng)的壓力和流量;采用模糊控制不需要建立被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型,對(duì)于參數(shù)嚴(yán)重時(shí)變的液壓系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是一種非常有效的控制策略。
結(jié)束語(yǔ)
目前液壓控制機(jī)械的應(yīng)用已經(jīng)滲透到了人們生活的方方面面,雖然液壓技術(shù)在自身發(fā)展方面還有一定的問(wèn)題存在,相信通過(guò)研究人員的不懈探索,這些問(wèn)題一定可以得到解決。
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