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题目：液压与气压传动的特点、应用及发展趋势【摘要】：本论文是我们经过查找了好多材料之后写的，本文介绍了液压控制技术的概况及发展现状，液压控制技术的特点及应用，论述了液压控制技术当前的发展动向，提出了液压控制技术的不足及改进方法，最后对液压控制技术在今后的发展做了展望。
【前言】社会需求永远是推动技术发展的动力，降低能耗，提高效率，适应环保需求，机电一体化，高可靠性等是液压气动技术发展的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争能否取胜的关键。
由于液压技术广泛应用了多种技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，使传统技术有了新的发展，也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。
尽管如此，走向二十一世纪的液压技术应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。
总的来说，液压和气动传动技术还是有很大的研究价值和发展空间的。
一、液压传动、气压传动的概况和发展现状A.液压传动技术的发展概况液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式，是控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。
因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性，液压控制在工业上受到广泛的重视。
液压传动是研究以有压流体为能源介质，来实现各种机械和自动控制的学科。
液压传动利用这种元件来组成所需要的各种控制回路，再由若干回路有机组合成为完成一定控制功能的传动系统来完成能量的传递、转换和控制。
液压技术渗透到很多领域，不断在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展，而且发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。
现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。
如发达国家生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。
近年来，我国液压气动密封行业坚持技术进步，加快新产品开发，取得良好成效，涌现出一批各具特色的高新技术产品。
气压传动原理简述气压传动简称气动，是指以压缩空气为工作介质来传递动力和控制信号，控制和驱动各种机械和设备，以实现生产过程机械化、自动化的一门技术。
它是流体传动及控制学科的一个重要分支。
因为以压缩空气为工作介质具有防火、防爆、防电磁干扰，抗振动、冲击、辐射，无污染，结构简单，工作可靠等特点，所以气动技术与液压、机械、电气和电子技术一起，互相补充，已发展成为实现生产过程自动化的一个重要手段，在机械、冶金、轻纺、食品、化工、交通运输、航空航天、国防等领域得到广泛的应用。
气压传动的优点空气随处可取，取之不尽，节省了购买、贮存、运输介质的费用和麻烦;用后的空气直接排入大气，对环境无污染，处理方便。
不必设置回收管路，因而也不存在介质变质、补充相更换等问题。
因空气粘度小(约为液压油的万分之一)，在管内流动阻力小。
压力损失小，便于集中供气和远距离输送。
即使有泄漏，也不会像液压油一样污染环境。
与液压相比，气动反应快，动作迅速，维护简单，管路不易堵塞。
气动元件结构简单、制造容易，适于标准化、系列化、通用化。
气动系统对工作环境适应性好，特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中工作时，安全可靠性优于液压、电子和电气系统。
空气具有可压缩性，使气动系统能够实现过载自动保护，也便于贮气罐贮存能量，以备急需。
排气时气体因膨胀而温度降低，因而气动设备可以自动降温，长期运行也不会发生过热现象。
气压传动的缺点气动与其它几种传动控制方式的性能比较操作力动作快慢环境要求构造负载变化影响远距离操纵无级调速工作寿命维护价格液体气动中等较快适应性好简单较大中距离较好长一般便宜液压最大较慢不怕振动复杂有一些短距离良好一般要求高稍贵电电气中等快要求高稍复杂几乎没有远距离良好较短要求较高稍贵电子最小最快要求特高最复杂没有远距离良好短要求更高很贵机械较大一般一般一般没有短距离较困难一般简单一般气压传动系统组成典型的气压传动系统由气压发生装置、执行元件、控制元件和辅助元件四部分组成。
液压与气压传动的优缺点1、液压传动之所以能得到广泛的应用，是由于它具有以下的主要优点：(1)由于液压传动是油管连接，所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构，这是比机械传动优越的地方。
例如，在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动，以克服长驱动轴效率低的缺点。
由于液压缸的推力很大，又加之极易布置，在挖掘机等重型工程机械上，已基本取代了老式的机械传动，不仅操作方便，而且外形美观大方。
(2)液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。
例如，相同功率液压马达的体积为电动机的12%〜13%。
液压泵和液压马达单位功率的重量指标，目前是发电机和电动机的十分之一，液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为0.03N/W。
(3)可在大范围内实现无级调速。
借助阀或变量泵、变量马达，可以实现无级调速，调速范围可达1 : 2000 ,并可在液压装置运行的过程中进行调速。
(4)传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。
正因为此特点，金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。
(5)液压装置易于实现过载保护——借助于设置溢流阀等，同时液压件能自行润滑，因此使用寿命长。
(6)液压传动容易实现自动化——借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。
(7)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。
液压传动的缺点是：(1)液压系统中的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使得液压传动不能保证严格的传动比。
（2）液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体粘性变化，引起运动特性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。
（3）为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工艺较复杂。
（4）液压传动要求有单独的能源，不像电源那样使用方便。
（5）液压系统发生故障不易检查和排除。
液压与气压传动的优缺点1、液压传动之所以能得到广泛的应用，是由于它具有以下的主要优点：(1)由于液压传动是油管连接，所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构，这是比机械传动优越的地方。
例如，在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动，以克服长驱动轴效率低的缺点。
由于液压缸的推力很大，又加之极易布置，在挖掘机等重型工程机械上，已基本取代了老式的机械传动，不仅操作方便，而且外形美观大方。
(2)液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。
例如，相同功率液压马达的体积为电动机的12%～13%。
液压泵和液压马达单位功率的重量指标，目前是发电机和电动机的十分之一，液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为0.03N/W。
(3)可在大范围内实现无级调速。
借助阀或变量泵、变量马达，可以实现无级调速，调速范围可达1∶2000，并可在液压装置运行的过程中进行调速。
(4)传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。
正因为此特点，金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。
(5)液压装置易于实现过载保护——借助于设置溢流阀等，同时液压件能自行润滑，因此使用寿命长。
(6)液压传动容易实现自动化——借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。
(7)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。
液压传动的缺点是：(1)液压系统中的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使得液压传动不能保证严格的传动比。
(2)液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体粘性变化，引起运动特性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。
(3)为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工艺较复杂。
(4)液压传动要求有单独的能源，不像电源那样使用方便。
(5)液压系统发生故障不易检查和排除。
液压与气压传动特点及发展前景一、液压传动的特点1、优点：（1）体积小、重量轻、结构紧凑（2）液压传动的各种元件可根据需要灵活方便的布置（3）液压装置工作平稳，换向冲击小，易于实现快递启动、制动和频繁的换向（4）操纵控制方便，可实现大范围的无级调速，而且可以在运行过程中进行调速（5）一般采用矿物油为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长（6）易于实现自动化以及过载保护，当采用电液联合控制甚至计算机控制后，可实现大负载、高精度、复杂运动的自动控制（7）液压元件实现了标准化、系列化、通用化，便于设计、制造和推广使用2、缺点：（1）液压传动能量损失较大，传动效率比机械、电力传动要低（2）不能保证严格的传动比，这主要由液压油泄漏等造成的（3）工作性能易受温度变化的影响，不宜在高温或者温度很低的环境下工作（4）液压传动系统出现故障不易诊断二、气压传动的特点1、优点：（1）以空气为工作介质，来源方便且用之不竭，用后可直接排入大气而不污染环境（2）使用快速接头可以非常简单的进行配管，因此系统的组装维修以及元件的更换比较简单（3）全气压传动控制装置具有防火、防爆、防潮的能力，可在高温场合下使用（4）空气的黏性很小，其损失也很小，节能高效，适于远距离运输（5）动作迅速、反应快、维护简单、不易堵塞（6）工作环境适用好，安全可靠。
具有较高的自保持能力，即使压缩机停止运行，由于储气罐的储能，气压传动系统仍可维持一个稳定压力（7）成本低、过载能自动保护2、缺点：（1）由于空气是可压缩的，因此气压传动系统稳定性差。
给位置控制和速度控制精度带来很大影响（2）不宜获得较大的推力或转矩（3）噪声大，尤其在声速排气时，需要加装消声器（4）因工作介质空气本身没有润滑性，须在气路中设置给油润滑装置二、液压与气动技术发展趋势液压行业：液压元件将向高性能、高质量、高可靠性、系统成套方向发展；向低能耗、低噪声、振动、无泄漏以及污染控制、应用水基介质等适应环保要求方向发展；开发高集成化高功率密度、智能化、机电一体化以及轻小型微型液压元件；积极采用新工艺、新材料和电子、传感等高新技术。
气压传动气压传动是以空气作为介质进行能量传递的一种方式，其传动的特点前面已作介绍，在此不再讲述。
气压传动与液压传动类似，其工作介质为空气。
主要应用于各种机床、轻工机械、自动化生产线等等，其特点是：⑴由于以空气作为工作介质，来源方便，使用后可直接排入大气，不污染环境，易实现自动过载保护。
⑵空气流动损失比液体小，因此便于远距离的传输和控制，便于集中供气。
⑶与液压传动相比较，具有反应快，动作迅速等优点，在0.02—0.03S时间内就可以达到所要求的工作压力和速度。
⑷气压传动管路不易堵塞，维护简单。
工作环境适应性强，在易燃易爆、多尘埃、强辐射、振动等恶劣环境下工作时要比液压、电气传动优越。
⑸与液压元件一样易于实现系列化、标准化，且结构简单、制造方便。
气压传动也有其不足之处，如：⑴由于空气的可压缩性，载荷变化时运动平稳性稍差，且具有较大的排气噪声。
⑵工作压力低（0.2—1.0MPa），不易获得较大的输出力和力矩。
第一节气源装置及辅件一、气源装置气源装备是一套用来产生具有足够压力和流量的压缩空气并将其净化、处理及储存的装置，它的主体部分是空气压缩机，它是将原动机输出的机械能转变成气体压力能的装置。
1．空气压缩机空气压缩机的种类很多。
如按工作原理的不同可分为容积型和速度型。
容积型空气压缩机是指通过运动部件的位移，使一定容积的气体顺序地吸入和排出封闭空间，以提高静压力的压缩机。
按结构形式可分为往复式和回转式两种，如活塞式和滑片式空气压缩机等。
速度型空气压缩机是指随着气体连续地由入口流向出口，将动能换成势能来提高气体压力的一种压缩机，如离心式和转子式就属于这一类空气压缩机。
在气压传动中，一般多采用容积式空气压缩机，其中最常使用的机型为活塞式低压空气压缩机，其产生的压缩空气的压力通常小于1MPa。
2．冷却器冷却器是安装在压缩机的出口处，用于降低压缩空气的温度，并使压缩空气中的大部分水汽、油汽冷凝成水滴、油滴，以便经油水分离器析出，其结构形式有列管式，散热片式，套管式，蛇管式和板式等。
气压传动的特点
气压传动是一种使用气压能量来传递动力的方式。
其特点包括：
1.动力传递迅速：由于气体的传播速度比液体快，所以气压传动能够快速传递
动力。
2.传动效率高：气压传动的传动效率一般在 90% 到 95% 之间，比较高。
3.结构简单：气压传动的系统结构简单，通常只需要气缸、气源和气动元件即
可完成动力传递。
4.操作灵活：气压传动能够满足多种不同的操作需求，可以方便地控制运动方
向和速度。
5.噪声小：由于没有摩擦磨损，气压传动的噪声相对较小。
但是，气压传动也有一些缺点，如对气压源的要求较高，设备成本较高等。
气压传动的特点
气压传动是一种利用气体压力传动动力或运动的技术。
与液压传动相比，它具有以下
特点：
1. 操作方便。
气压传动通常使用气压接口来控制运动，因此只需要简单的控制阀就
可以达到实现运动的效果。
相对来说，液压传动则需要更复杂的管路系统和液压控制器。
2. 运动速度较快。
在气压传动系统中，气体经过压缩后，速度可以达到很高，因此
可以实现比液压传动更快的运动速度。
3. 运动过程中具有惯性。
气体在传动和控制过程中具有一定的惯性，可以实现更高
精度和更快的反应速度，这使得气压传动在高速运动和精度要求较高的场合中具有优势。
4. 干燥清洁。
由于气体是干燥的，因此气压传动不会造成油污染或漏油问题。
同时，气压传动系统的管路也更容易清洁，无需考虑液压传动中可能存在的油腻问题。
5. 适用性范围广泛。
气压传动可以用于各种场合，包括工厂自动化生产线、医疗器
械以及汽车制造等行业。
总之，气压传动具有操作简便、速度快、精度高、干燥清洁以及适用性广泛等特点，
在各种行业和领域中得到了广泛应用。
