液压与气动论文
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高职液压与气动课程教学整体设计与实践论文高职液压与气动课程教学整体设计与实践论文高职液压与气动课程教学整体设计与实践论文随着液压气动技术的应用,使得高职院校中的相关机电专业的作用逐渐变得重要起来。
传统的专业课堂教学无法使学生熟练掌握液压气动的真正技能,同时也无法应用于实际的技术操作中。
因此,为更好地塑造技术人才,高职院校应在其课程教学环节中进行相应的改革,有效改善液压气动课程的教学方式,激发学生的专业学习兴趣,以兴趣为出发点,积极提高学生的专业知识,熟练掌握理论知识与实际的操作能力,培养学生的综合素质,促进其自身的全面发展。
一、高职液压与气动课程教学的现状高职液压与气动课程教学的课堂教学与其他课堂教学的方式相同,主要采取传统的教学方式,其课堂教学的内容及教材的选用方面严格按照教学大纲的要求,使学生在被动的学习氛围中进行专业知识的学习。
液压气动专业是一门较为注重实际操作能力的科目,理论性的专业知识只能武装学生的大脑及思维,最终的实践能力是通过实验操作培养锻炼出来的。
传统的理论式教学使学生脱离了实际的操作,无法同步于瞬息万变的市场需求,造成了教育资源巨大的浪费与损失。
同时,传统的液压气动课程的教学,未对学生进行针对性的教学目标,与实验教学无法合理的进行连接,使学生在枯燥的学习环境中进行高难度的理论与实践的结合学习,一定程度上忽视了对学生实践能力的培养。
二、高职液压与气动课程教学改革为响应新课标的内容号召,满足市场需求的技术型人才,高职院校针对液压与电气专业进行了相应的课程改革,主要以实际的操作技能为培养目标,同时强化学生在液压气动的设备应用与维修方面的综合能力,增强学生的职业道德与素养。
根据相关调研走访的结果显示,液压气动专业主要从事的岗位就是机电设备的装配与维修,相关的零件加工制造,实际产品的设计,生产管理以及航空器的设计及维修等。
此外,对以上岗位所需掌握的专业知识也进行了相应的调查与了解。
液压气动专业的岗位对学生的要求具体分为两点,就是知识与能力。
液压与气动技术论文班级:13级电气自动化学号:1361130002 姓名:邹震导读:液压传动技术在未来加工中的应用前景探索,液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作,利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写,所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得,利用液压控制技术可以满足各种要求,新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术领域中高,而液压控制系统的I/O系统也是少有的高效系统,所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以液压传动技术在未来加工中的应用前景探索化工作过程的同步运行更加方便。
其控制电路与电气自动化控制基本没有什么区别,它同时也对操作与监控进行调节。
另外,液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作,而且是全透明的运行。
利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写,最大限度地满足了操作监控和自动化控制的需要。
所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得。
可以被检测的信号包括:实际位置信号,实际压力信号和控制阀的状态、设置参数。
利用液压控制技术可以满足各种要求,新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术领域中高精度切削加工机床液压控制系统的所有需要。
而液压控制系统的I/O系统也是少有的高效系统。
所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以实现。
所有液压控制的运动功能,它都可以实现。
除此以外,还提供了工作力的调节功能,利用电气伺服对输出的扭矩进行限定、调节。
液压系统总体功能的制定,原则上按照实际需要而制定,并以模块的形式接受PLC数据库的控制。
现代化的液压自动化控制软件使得自动化工程技术人员可以像使用电气控制软件一样方便自如地进行操作。
因为在解除了技术壁垒的封锁之后,各种专项控制技术之间有了很大的融合与统一。
操作监控与机床运动的相互集成必须是更简单、更方便和更高效的。
在液压控制技术中不断创新的目标是:为用户提供更全面、更可靠、更物美价廉的自动化控制解决方案。
66液压与'动2021年第1期[16]张军辉,刘W,郑神.金属增材制造液压阀块内部流道优化设计研究&J].液压与气动,2019,(1):21-25.ZHANGJunhuc,LIUG<n,ZHENG Shen.Optcmco<tcon ooIntean<eCh<nnees ooaHydauect M<ncooeds Uscng MeteAddctcveM<nuottuacngTethnoeogy[J].ChcneseHyda<uects&Pneumatics,2019,(1):21-25.[17]金伟,史俊强.基于Fluent旋转阀阀口流场分析[J].液压与气动,2020,(5):162-166.JINWec,SHIJunqcng.TheFeowFceed An<eyscsooRotayV<evePoatB<sed on Feuent[J].ChcneseHyda<uects&Pneum<tcts,2020,(5):162-166.[18]满春雷,贾涛,陆畅,等.基于Fluent的矢量喷管作动器温度场仿真&J].液压与气动,2020,(7):9-15,MAN Chuneec,JIA T<o,LU Ch<ng,et<e.TempeatuaeFceed Scmuetcon ooVettoaNo o ee Attu<toaUndeaTwoOpeatcngCondctcons[J].ChcneseHydauects&Pneum<tcts,2020,(7):9-15.[19]张晋,龚学知,胡建军,等.轴向柱塞泵配流分析用湍流模型探析[J].机械工程学报,2018,54(18):204-211.ZHANG Jin,GONG Xuezhi,HU Jdnjun,et al.CFDAnaeyscsootheTuabueenteModeeAdopted cn DcstacbutconPaotesscn AicaePcston Pump[J].JouanaeooMethanctaeEngcneeacng,2018,54(18):204-211.[20]李海龙,高殿荣.基于Fluent液压集成块内部流道流场的数值模拟&J].液压与气动,2011,(3):1-4.LIHaceong,GAO Dcanaong.TheNumeactaeScmueatcon ooHydaauectMancooed InteanaeFeow Fceed Based on Feuent[J].ChcneseHydaauects&Pneumatcts,2011,(3):1-4.[21]杨阳,陈小虎,周雷,等•增材制造成形液压流道沿程损[ J].液动,2020,(7):127-131.YANG Yang,CHEN Xiaohu,ZHOU Let,et al.Study ofFacttcon Lo s cn AddctcveManuoattuaed Feucd Pa s ages[J].ChcneseHydaauects&Pneumatcts,2020,(7):127-131. [22]刘文婷,胡宝林.谈管道沿程阻力系数的计算[J].中国棉花加工,2016,(6):31-32.LIUWentcng,HUBaoecn.Dcstu s con ootheCaetueatcon ootheFacttconaeDaag Coe o ctcentcn Pcpeecne[J].ChcnaCo t on Paote s cng,2016,(6):31-32.引用本文:李莹,张玉莹,柳宝磊,等.基于增材制造的液压阀块流道过渡区优化研究&J].液压与气动,2021,(1):56-66,LI Ying,ZHANG Yuying,LU Baolel,et al.Optimization of Flow Channel Transition Area in Hydraulic Valve Block Based on Additive Manuoattuacng[J].Chcn's'Hydaauects&Pn'umatcts,2021,(1):56-66.《液压与气动》7篇论文获中国机械工程学会优秀论文奖2020年中国机械工程学会年会专题活动——中国机械工程学会期刊研讨会于11月16日在杭州举行。
机械设计制造及其自动化专业(本科)《液压气动控制技术》课程设计题目液压气动控制技术姓名学号办学单位日期年月日目录一.液压系统原理图设计计算 (2)二.计算和选择液压件 (7)三.验算液压系统性能 (12)四、液压缸的设计计算 (14)参考文献 (16)任务书(附页)一.液压系统原理图设计计算技术参数和设计要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统,其工作循环是:快进→工进→快退→停止。
主要参数:轴向切削力为30000N,移动部件总重力为10000N,快进行程为150mm,快进与快退速度均为4.2m/min。
工进行程为30mm,工进速度为0.05m/min,加速、减速时间均为0.2s,利用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。
要求活塞杆固定,油缸与工作台联接。
设计该组合机床的液压传动系统。
一工况分析首先,根据已知条件,绘制运动部件的速度循环图(图1-1):图1-1 速度循环图其次,计算各阶段的外负载并绘制负载图,根据液压缸所受外负载情况,进行如下分析:启动时:静摩擦负载 0.210002000fss F f G N •==⨯=加速时:惯性负载10000 4.2350100.260a G v F N g t ∆⨯=⨯==∆⨯⨯快进时:动摩擦负载 0.1100001000fdd F f G N •==⨯=工进时:负载 10003000031000fdeF F F N =+=+=快退时:动摩擦负载 0.1100001000fdd F f G N •==⨯=其中,fsF 为静摩擦负载,fdF 为动摩擦负载,F 为液压缸所受外加负载,aF 为运动部件速度变化时的惯性负载,eF 为工作负载。
根据上述计算结果,列出各工作阶段所受外载荷表1-1,如下:根据上表绘制出负载循环图,如图1-2所示:图1-2 负载循环图二拟定液压系统原理图(1)确定供油方式:考虑到该机床在工作进给时负载较大,速度较低。
机械制造的液压与气动技术液压与气动技术是机械制造领域中广泛应用的重要技术。
它们利用流体力学原理,通过控制液体或气体的压力和流动来实现能量传递与控制。
液压与气动技术在工业生产、航空航天、汽车制造等领域发挥着重要作用。
本文将从液压与气动技术的基本原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行探讨。
一、液压技术的基本原理与应用液压技术是利用液体传递能量的一种技术。
它通过控制液体的压力和流动,实现机械传动、动力控制和自动化控制。
液压系统由液压源、执行元件、控制元件和传动元件等组成。
液压技术具有传动平稳、输出力矩大、运动速度可调等特点,广泛应用于重型机械、工程机械和冶金设备等领域。
液压技术在机械制造中的应用十分广泛。
以挖掘机为例,通过液压系统的控制,可以实现对挖掘机的各种动作进行精确控制,提高工作效率。
此外,液压技术还应用于压力机、注塑机、液压升降机等设备中,实现复杂的动力传递和控制。
二、气动技术的基本原理与应用气动技术是利用气体传递能量的一种技术。
它通过控制气体的压力和流动,实现机械运动、动力传递和自动化控制。
气动系统由气源、执行元件、控制元件和传动元件等组成。
气动技术具有快速响应、结构简单、运行可靠等特点,广泛应用于自动化生产线、装配线和搬运设备等领域。
气动技术在机械制造中有着重要的应用。
例如,气动工具在装配线上被广泛使用,用于拧紧螺栓、切割、打磨等作业。
另外,气动技术还应用于气动传输系统、气动悬浮系统等领域,实现物料输送和悬浮运输。
三、液压与气动技术的比较与选择液压技术和气动技术在机械制造中有着各自的特点和应用场景。
液压技术的优点在于传动平稳、工作可靠、输出力矩大等,但液压系统具有较高的能耗和较复杂的维护难度。
相比之下,气动技术具有结构简单、维护方便、成本低等优点,但气动系统的功率和力矩较液压系统较小。
在选择液压技术或气动技术时,需要根据具体的应用要求和经济性进行综合考虑。
四、液压与气动技术的发展趋势随着科学技术不断进步,液压与气动技术也在不断发展演变。
液压与气动的现状与发展第一篇:液压与气动的现状与发展液压与气动的现状与发展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。
它的发展决定了机电产品性能的提高。
它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件,也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证,更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。
所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。
现在世界各国都重视发展基础产品。
近年来,国外液压技术由于广泛应用了高新技术成果,使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展。
液压与气动技术发展方向可知,在液压气动产品的开发上我们有许多工作可做。
任何一个液压气动元件厂,即使其规模不大,只要积极创新,突破一个方面,并保持技术领先,就可以在市场上占一席之地,在激烈的竞争中获得生存和发展。
第二篇:液压与气动技术简答1.液压传动中常用的液压泵分为哪些类型?2.如果与液压泵吸油口相通的油箱是完全封闭的,不与大气相通,液压泵能否正常工作?3.什么叫液压泵的工作压力,最高压力和额定压力?三者有何关系?4.什么叫液压泵的排量,流量,理论流量,实际流量和额定流量?他们之间有什么关系?5.什么是困油现象?外啮合齿轮泵、双作用叶片泵和轴向柱塞泵存在困油现象吗?它们是如何消除困油现象的影响的?6.柱塞缸有何特点?7.液压缸为什么要密封?哪些部位需要密封?8.液压缸为什么要设缓冲装置?9.液压马达和液压泵有哪些相同点和不同点?10.液压控制阀有哪些共同点?11.什么是换向阀的“位”与“通”?各油口在阀体什么位置?1 12.溢流阀在液压系统中有何功用?13.试比较先导型溢流阀和先导型减压阀的异同点。
机械工程中的液压与气动系统设计液压与气动系统在机械工程领域扮演着至关重要的角色。
液压系统通过液体传递动力和控制信号,而气动系统则通过气体实现相同的功能。
本文将探讨机械工程中液压与气动系统设计的重要性以及其在工业领域的应用。
一、液压系统设计液压系统是利用液体传递能量的系统。
它主要由液压泵、液压缸、阀门和管道组成。
液压系统设计的目标是实现能量的高效传递和控制,以及确保系统的稳定性和安全性。
在液压系统设计过程中,首先需要确定所需的动力和力量,然后选择合适的液压元件和液压元件的尺寸。
液压泵的选择应基于所需的流量和压力,而液压缸的选择则应根据所需的工作力和移动速度来确定。
阀门的类型和数量也需根据实际需要进行选择和配置。
此外,液压系统的管道和连接部件的设计也十分重要。
管道的材料和尺寸应能够承受所需的压力和流量,并且布局合理以确保液体的流通畅通。
连接部件如管接头、螺纹接头等也需符合相关标准,并进行合理的密封设计。
液压系统的控制也是设计过程中需要考虑的重要因素。
常见的液压控制方式有手动控制、电气控制和自动控制等。
控制阀门的选型和布置应根据实际需求来确定,并在设计过程中充分考虑安全和效率的因素。
二、气动系统设计气动系统利用气体传递动力和信号,与液压系统类似,它也由压缩空气源、气动执行元件、阀门和管道组成。
气动系统设计的目标是实现高效的动力传递和控制,确保系统的可靠性和稳定性。
在气动系统设计中,首先需要确定所需的动力和力量,然后选择合适的气动元件和气动元件的尺寸。
压缩空气源的选择应基于所需的气流量和压力,而气动执行元件则应根据所需的工作力和速度来决定。
阀门的类型和数量也需根据实际需要进行选择和布置。
同样,气动系统的管道和连接部件的设计也很重要。
管道的材料和尺寸应能够承受所需的压力和流量,同时要考虑气体的流通阻力。
连接部件的选择和密封设计也需符合相应的标准和规范。
气动系统的控制方式与液压系统类似,也有手动控制、电气控制和自动控制等方式。
液压与气动技术在现代工业领域中,液压与气动技术扮演着至关重要的角色。
这两项技术犹如工业生产中的“大力士”和“灵活使者”,为各种机械和设备提供了强大的动力支持和精确的动作控制。
液压技术,简单来说,就是利用液体的压力能来实现能量传递和控制的一种技术。
液体,通常是液压油,在密闭的管道和容器中流动,通过泵产生压力,再经过各种控制阀的调节,最终驱动执行元件,如液压缸和液压马达,完成各种机械动作。
想象一下,在建筑工地上,那巨大的起重机能够轻松吊起沉重的钢梁,这背后就离不开液压技术的功劳。
起重机的起重臂能够伸缩、升降,以及旋转,都是通过液压系统精准控制的。
再比如,在大型的压力机中,液压系统能够产生巨大的压力,将金属材料压制成各种形状。
液压技术的优点非常突出。
首先,它能够提供巨大的力量。
由于液体不可压缩,因此能够在很小的空间内传递巨大的能量,从而实现强大的动力输出。
其次,液压系统的响应速度快,能够实现快速的启动、停止和变速,这对于一些需要频繁动作和快速响应的设备来说至关重要。
此外,液压系统的稳定性和可靠性也很高,只要设计合理、维护得当,能够长时间稳定运行。
然而,液压技术也并非完美无缺。
液压系统的成本相对较高,尤其是对于一些高精度、高性能的液压元件来说,价格昂贵。
而且,液压油的泄漏问题也是一个困扰,如果泄漏严重,不仅会造成环境污染,还会影响系统的性能和效率。
另外,液压系统的维护和修理也需要专业的技术和设备,对操作人员的要求较高。
与液压技术相比,气动技术则有着不同的特点。
气动技术是利用压缩空气的压力能来实现能量传递和控制的技术。
压缩空气通过气源装置产生,经过各种气动控制阀的调节,驱动气缸、气马达等执行元件工作。
在很多工厂的生产线上,我们都能看到气动技术的应用。
比如,气动螺丝刀能够快速拧紧螺丝,气动夹具能够牢固地夹持工件。
气动技术的一个显著优点就是清洁环保,压缩空气排放到大气中不会造成污染。
而且,气动系统的成本相对较低,结构简单,易于安装和维护。
液压技术论文——液压与气动仿真1 概述从一般意义上讲,系统仿真可以理解为对一个已经存在或尚不存在但正在开发的系统进行系统特性研究的综合科学。
对于实际系统不存在或已经存在但无法在现有系统上直接进行研究的情况,只能设法构造既能反映系统特征又能符合系统研究要求的系统模型,并在该系统模型上进行所关心的问题研究,揭示已有系统和未来系统的内在特性、运行规律、分系统之间的关系并预测未来。
系统仿真是以建模理论、计算方法、评估理论为基本理论,以计算机技术、网络技术、图形图像技术、多媒体技术、软件工程、信息处理、自动控制及系统工程等相关技术为支撑的综合性交*科学。
仿真技术的应用一般是以仿真系统的形式来体现的。
2 仿真技术的发展仿真技术经过半个多世纪的发展,从研究简单系统到现在已经成为人们研究复杂系统的有力工具,大致经历了三个阶段1)发展阶段二次大战末期,火炮控制与飞行控制动力学系统的研究促进了仿真技术的发展,20世纪40年代研制成功第一台通用电子模拟计算机。
50年代末期到60年代,导弹和宇宙飞船的姿态及轨道动力学的研究、仿真技术在阿波罗登月计划及核电站的广泛应用、以及50年代末第一台混合计算机系统用于洲际导弹的仿真,促进了仿真技术的发展。
这是仿真技术的发展阶段。
2)成熟阶段在军事需求推动下,70年代中期,仿真技术不但在军事领域迅速发展,而且扩展到许多领域。
在这个时期出现了用于培训民航客机驾驶员和军用飞机飞行员的飞行训练模拟器和培训复杂工业系统操作人员的仿真系统等产品。
相继出现了一些从事仿真设备和仿真系统生产的专业化公司。
例如美国的GSE公司、E&S公司、ABB公司、Dynetics公司等,使仿真技术达到了产业化阶段。
这标志着仿真技术进入了成熟阶段。
70年代末,国际政治军事格局的改变,为仿真技术的发展创造了新的机遇。
一方面,随着世界范围内冷战状态的缓和,各国政府纷纷把投资重点转向了本国的经济建设,并开始大规模地削减常规军队,大规模的军事演习不仅受到政治环境的约束,同时也受到经济状况的制约,与之相矛盾的是现代战争越来越强调部队联合作战能力的培训以及战略战术的运用;另一方面,现代武器系统装备越来越复杂,武器系统研制的费用越来越高,研制周期越来越长,培训使用操作人员的时间也越来越长,必须找到研制开发新武器系统的更加有效的途径和方法,形成一个新武器的决策者、开发者与使用者协调配合、共同参与的武器研制体系,缩短武器系统研制开发的周期和成本,这成为各国军方都在探索的问题。
摘要目前,数控机床大都应用到了液压、气动系统。
而液压、气动系统又是由元件组成,只有在对液压、气动系统元件的应用、结构、失效机理深入认识才能顺利分析和排除故障。
本文针对数控机床中液压、气动系统常见的故障进行分析,列出了这些故障的原因分析表并提出了解决措施。
同时,也提出对其两个系统的维护要点,这样既能减少液压、气动系统故障产生的次数,又能快速排除液压、气动系统故障,从而提高工作效率。
关键词:数控机床液压系统气动系统故障排除目录摘要1目录1引言21 数控机床液压与气动系统常见故障表征21.1 液压和气压传动系统的构成21.2液压系统在数控机床中常见故障的表征31.3气动系统在数控机床中常见故障的表征32 液压系统常见故障分析32.1 液压系统外漏32.2 液压系统压力提不高或没有压力42.3 噪声和振动42.4 油温过高53 气动系统常见故障分析63.1 执行元件故障63.2 控制元件故障63.3 安全阀常见故障63.4 方向控制阀常见故障74 液压、气动系统故障案例分析74.1 液压卡盘失效74.2 导轨润滑不足84.3刀柄和主轴的故障维修84.4松刀动作缓慢的故障维修94.5 突然无报警停机的故障维修95 数控机床液压与气动系统的维护10结束语12致12参考文献12引言随着电子技术的不断发展,数控机床在我国的应用越来越广泛,但由于数控机床系统及其复杂,又因为大部分具有技术专利,不提供关键的图样和资料,所以让数控机床的系统维修成为了一个难题。
液压、气动系统在数控机床中的应用比较广泛。
其中,数控机床中常用液压系统的于:⑴液压卡盘⑵液压静压导轨⑶液压拨叉变速液压缸⑷主轴箱的液压平衡⑸液压驱动机械手⑹回转工作台的夹紧与松开液压缸⑺主轴上夹刀与松刀液压缸⑻机床的润滑冷却。
气动系统主要在这几个方面应用于数控机床。
⑴气动机械手⑵主轴的松刀⑶主轴锥孔的吹气⑷工件、工具定位面和交换工作台的自动吹屑、清理定位基准面⑸机床防护罩、安全防护门的开关⑹工作台的松开夹紧,交换工作台的自动交换动作。
液压与气动技术论文
班级:13级电气自动化学号:1361130002 姓名:邹震导读:液压传动技术在未来加工中的应用前景探索,液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作,利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写,所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得,利用液压控制技术可以满足各种要求,新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术领域中高,而液压控制系统的I
/O系统也就是少有的高效系统,所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以液压传动技术在未来加工中的应用前景探索化工作过程的同步运行更加方便。
其控制电路与电气自动化控制基本没有什么区别,它同时也对操作与监控进行调节。
另外,液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作,而且就是全透明的运行。
利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写,最大限度地满足了操作监控与自动化控制的需要。
所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得。
可以被检测的信号包括:实际位置信号,实际压力信号与控制阀的状态、设置参数。
利用液压控制技术可以满足各种要求,新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术领域中高精度切削加工机床液压控制系统的所有需要。
而液压控制系统的I/O系统也就是少有的高效系统。
所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以实现。
所有液压控制的运动功能,它都可以实现。
除此以外,还提供了工作力的调节功能,利用电气伺服对输出的扭矩进行限定、调节。
液压系统总体功能的制定,原则上按照实际需要而制定,并以模块的形式接受PLC数据库的控制。
现代化的液压自动化控制软件使得自动化工程技术人员可以像使用电气控制软件一样方便自如地进行操作。
因为在解除了技术壁垒的封锁之后,各种专项控制技术之间有了很大的融合与统一。
操作监控与机床运动的相互集成必须就是更简单、更方便与更高效的。
在液压控制技术中不断创新的目标就是:为用户提供更全面、更可靠、更物美价廉的自动化控制解决方案。
1、水压元件及系统
1、1 水压传动技术概述
在某种意义上,液压技术的发展就是一个元件与工作介质互相适应与协调发展的历史。
液压介质性能水平的提高对于现代液压技术的发展功不可没。
现在所谓的水液压元件企图用普通水或天然海水作为介质,所有技术难点就都集中到了元件本身。
液压元件的发展越来越依赖于材料科学与制造技术的进步,这在水液压元件中体现得尤为突出。
在现代技术条件下,造出能在密封、自润滑、抗腐蚀等性能方面适应纯水甚至海水介质的液压元件就是可能的。
当然,由于无法同时改进介质的相关特性,水液压装置的性能,特别就是性价比较之元件与介
质都经过多年“磨合”与优化的传统液压装置会大打折扣,一般也只能在水的冰点以上才能运行。
水压传动技术就是基于绿色设计与清洁生产技术而重新崛起的一门新技术。
就是新型工业化发展进程中出现的一门绿色新技术。
由于水具有清洁、无污染、廉价、安全、取之方便、再利用率高、处理简单等突出优点,用其取代矿物油作为液压系统工作介质时不仅能够解决未来因石油枯竭带来的能源危机,而且能够最大限度的解决因矿物油泄漏与排放带来的污染与安全问题,最符合环境保护以及可持续发展的要求。
人们开始重新考虑与认识这一清洁能源作为液压系统工作介质的重要性,并已引起普遍关注,成为现代水压传动技术发展的最直接动力。
1、2 水压传动技术特点
(1) 资源丰富,来源广泛,再利用率高。
水就是地球上最为丰富的资源,在水压传动系统应用的整个周期内,可多次回收,重复使用,且不易变质。
(2) 水就是一种无毒无污染资源,对人体与环境无害,有利于提高工作环境的舒适性与安全性,排出的液体不需作任何处理即可直接排放,从根本上消除油压传动系统因泄漏与排放而造成的环境污染。
(3) 阻燃性好,安全性高。
特别适合高温、核辐射与明火等场合下的应用,有效地解决油压传动所带来的易燃、易爆、油蒸汽对人体的危害等安全问题以及核辐射造成的液压油变质与放射性污染等问题。
(4) 处理技术与工艺简单,系统的运行与维修费用低。
水长时间使用不会变质,使用前后的水处理简单;而且系统在航运、水下作业、潜艇等水环境下工作时,可不用油箱、冷却装置,大大简化系统。
1、3 水压传动技术的应用及展望
随着科学技术的进步,水压技术及产品取得了较大的进展,目前,不仅泵形式增多了,符合IS0/CETOP连接尺等各标准规格的各种阀都形成了系列产品,配套用的液压缸、油箱、接头零件、密封件等也一应俱有。
在欧、美,水压传动广泛应用于食品、医药、化学、造纸、木材加工、海上作业、核能工业、消防工程、地质钻探、环境工程等一些对安全、清洁、环境无害要求较高的行业。
水液压作为一种更符合环保要求的传动技术,将会使流体技术在与电传动技术的竞争中得到新的支持。
新材料、新技术必将推动水压技术的发展,逐步取代现有的油压传动。
可以预见,水压传动这一在第一次工业革命中兴起的古老技术,通过创新发展终将成为与电气、油压、气动并列的第四种传动技术。
2、液压节能技术
2005年11月28日至12月1日,亚洲PTC展览会在上海举行,规模盛大。
本次动力传动与控制展览的主题就是节能与环保。
液压传动系统能量损失包括各元件中运动件的机械摩擦损失、泄漏损失、溢流损失、节流损失、输入与输出功率不匹配的无功损失几方面。
机械摩擦损失、泄漏损失所占比例与所选元件本身的机械效率、容积效率、介质粘度、回路密封性以及系统组成的复杂程度有关;溢流损失、节流损失所占比例与回路与控制形式有关;而输入与输出功率不匹配的无功损失所占比例与控制策略有关。
因此节能就是液压技术的重要课题之一,随着节能与环保要求的日益高涨,有效活用能源与降低噪声已成为液压行业的重要目标。
综观国内外液压技术发展历程,无时无刻不伴随节能的需要及创新。
(1) 二次调节系统。
二次调节静液传动系统由恒压油源、二次元件(液压泵/马达)、工作机构与控制调节机构等组成。
二次调节系统就是工作于恒压网络的压力耦联系统,通过调节二次元件斜盘倾角来改变二次元件排量,以适应负载转矩的变化,使负载按设定的规律变化。
系统中的压力基本保持不变,二次元件直接与恒压油源相连,因此,在系统中没有原理性节流损失,从而提高了系统效率。
另外,蓄能器的加入,不但抑制了压力限制元件发热所引起的功率损耗。
而且还通过回收、释放液压能有效提高了系统的工作效率。
(2) 电液负载感应系统。
负载感应就就是将变化的负载压力反馈到压力补偿装置或液压泵的变量调节机构,使液压系统压力与负载压力相适应,消除了系统压力过剩,由于负载感应装置与变量泵的变量调节机构联系在一起,使变量泵的流量与负载流量相适应,系统不会产生过剩流量。
(3) 定量泵加变频调速电机电液系统。
交流变频调速液压系统避免了节流损耗与溢流损耗,另外,交流变频调速液压系统还大大提高了原动机——异步电动机的效率,并显著改善功率因数,就是其她液压调速方式所无法比拟的。
利用变频器改变泵的转速,使泵的输出流量与系统所要求相适应,可以使溢流损失降至最低,有效地节约了能量。
交流变频调速液压系统在大功率间歇运动的调速系统中,其优越性更为显著。
(4) 尽可能地节省空间。
采用无油压控制阀可以减少系统装置空间,依据闭回路的构成使
油箱小型化,减少发热量,从而不用使用冷却器。
例如,采用伺服马达使液压泵正反转向,不必使用方向、流量、压力控制阀也能达到控制效果。
采用闭回路系统,可以自我形成油量补偿机能,混合式伺服系统可以使油箱控制在储存最小作动油的状态下作功,体现油箱小型化的优点。
由于只在需要时使液压泵输出必要的流量,从而将发热源控制降至最低,也就无需再加装冷却器。
因不需冷却水循环以及减少作动油的消耗,所以也能节省资源,同时也可降低噪声。
(5) 一体化构造。
将液压泵、马达、油箱、油量补偿回路构成为一体,形成无配管的一体构造。
(6) 省电节能的液压系统设计。
高的响应速度、高的控制精度与重复精度的比例阀、比例泵、伺服阀的应用;由转速可调的伺服电机+柱塞泵、伺服马达螺杆驱动、蓄能器+高速伺服阀组成闭环回路控制油电式高速注塑机液压系统设计与应用。
有高低压双联或多联连式泵、变量泵、蓄压器系统等的推出:对阀控电液系统有较大能量损失的不足,推出泵与电液比例阀结合的负载感应型,泵与比例压力比例流量控制阀结合的注塑机电液控制系统。
5、结束语
除了产品与技术不断创新之外,很重要的一点就是让用户能很方便选用创新技术与产品。
从而使她们自身的设备或产品得到更新换代或创造更高的附加值、效率。
因此,为客户提供优化的技术方案十分重要。
如提供软件,方便用户选择与设计。