液压与气动技术论文
- 格式:doc
- 大小:23.00 KB
- 文档页数:3
液压与气动技术液压与气动技术是工业生产中常用的两种动力传输技术,液压运用液体输能,气动则利用气体输能。
两种技术广泛应用于工业生产流程的各个环节。
1. 液压技术的优势液压技术通过液体输能,具有以下优势:1.1. 稳定性高液压传动具有质量稳定,冲击消除能力强等特点。
在工业生产中,如果需要精确控制和精确调节,液压技术相对于气动技术更稳定、可靠。
1.2. 承载能力大液压系统的承载能力与系统设计有关,一般来说动力输出大,承载能力强,并且承载能力随着液压元件和系统设计的改进而不停地提高,可用于各种类型的工业生产。
1.3. 传动效率高液压传动设备能够在工作过程中将液体输送到相应设备,长时间工作也没有问题。
与气动相比,传动效率更高,可大大缩短生产时间。
1.4. 隔离效果好液压传动系统具有灵活度高、隔离效果好、噪音小等诸多优点。
这也使得液压技术被广泛应用于需要复杂控制和隔离完成产品生产的领域中。
2. 气动技术的优势气动技术是利用气体作为能量媒介转换为机械能的技术,相对于液压技术,气动技术也有很多优势:2.1. 操作简单气动系统操作简单,控制电气要求低,维修方便,制造材料呼也应得。
2.2. 成本低廉相对于液压系统而言,气动传动设备价格便宜,适用范围广,成本较为低廉。
2.3. 内部运动速度快气体在中央管道流动和阀门开启时,具有快速加速的特性,从而使得传输变成更快、更高效。
2.4. 适用范围广气动技术广泛应用于各种类型的工业生产,如物流运输,自动化控制等领域中。
3. 液压与气动技术的应用领域液压与气动技术在工业生产中有着广泛的应用,尤其是在大型机械、建筑机械、航空航天、冶金、化工等行业中,尤其液压技术得到的应用更为广泛。
3.1. 冶金行业液压技术在冶金行业中主要应用于铁、钢等金属矿物的生产中,如铸造成型机、轧制机、折弯机、钻孔机、压力机等。
3.2. 建筑机械液压技术在建筑机械生产中扮演着重要的角色,常用设备如挖掘机、装载机、升降机、起重机等。
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。
液压与气动技术液压与气动技术液压技术是利用液体传递压力和能量的一种技术,其优点是传递稳定,速度慢且可控,传递能量大。
液压系统被广泛应用于各种机械设备中,如工业机械、建筑机械、航空航天设备和重型卡车等。
液压系统的主要部件是油泵、液控阀和执行器。
气动技术是利用气体传递压力和能量的一种技术,其优点是传递速度快,维护简单,成本低。
气动系统被广泛应用于各种工业设备中,如气动工具、轻型机械、装配线和自动化生产线等。
气动系统的主要部件是压缩机、气缸和气控阀。
液压与气动技术的应用液压与气动技术已被广泛应用于各种工业领域。
下面分别介绍它们在工业自动化、航空航天和卡车制造等方面的应用。
工业自动化:液压系统和气动系统广泛应用于工业自动化中。
液压系统主要用于生产线上的大型机械,如钢铁加工、航空发动机和汽车制造。
气动系统主要用于轻型机械和装配线,如喷漆机和工件输送线。
航空航天:液压系统和气动系统在航空航天领域中应用广泛。
液压系统主要用于飞机的起落架和襟翼系统,可以提供强大的推力和可靠性。
气动系统主要用于飞机的控制面和涡轮等,可以提供高速、小型、低成本和易维护的优势。
卡车制造:液压系统和气动系统在卡车制造领域中应用广泛。
液压系统主要用于大型卡车的转向和升降系统,可以提供高效的柔性控制和可靠性。
气动系统主要用于制动系统,可以提供快速响应、安全性和低成本的优势。
液压与气动技术的未来液压与气动技术在未来将继续发展。
下面分别介绍它们在工业自动化、医疗和新能源领域中的应用前景。
工业自动化:随着自动化制造的不断发展,液压和气动系统技术将得到更广泛的应用。
液压系统将更多地用于智能制造、3D打印和机器人制造。
气动系统将更多地用于物流和仓储,如智能货架和自动仓库。
医疗:液压和气动系统技术在医疗中的应用前景非常广阔。
液压系统将更多地用于人工智能化的手术设备和高端医疗器械。
气动系统将更多地用于呼吸机和输液泵等医疗设备。
新能源:液压和气动系统技术在新能源领域的应用前景也非常广阔。
液压与气动技术——文献综述学院:农学院专业:植物爱惜班级:12-2姓名:周月婷学号:92液压与气动技术在交通运输领域中的应用摘要:随着液压技术的不断进展进步,液压设备的年增加率远远大于其他设备的年增加率,其缘故是由于液压传动在许多领域是机械传动无法取代的。
液压传动能实现低速大吨位运动;采纳适当的节流技术可使运动机构的速度十分均匀稳固;利用伺付、仿形、调速等机构可使执行元件的运动精度达到很高,能够微米计;液压系统各部份间是用管道连接的,其布局安装有专门大的灵活性,而其体积重量却比机械传动小的多,因此能组成用其它方式难以组成的复杂系统;液压传动能够用很小的功率操纵速度、方向;液压元件体积小、重量轻、标注化程度高,便于集中大量量生产。
由于采纳集成、叠加、插装技术,使装配容易,造价低,比起机械传动来,它是一种最为经济的选择。
最近几年来微电子技术应用到工程机械中,实现了智能化和自动化,静液压传动装置替代了传统的液力变矩——齿轮箱传动,使系统技术有了新的进展。
总之,液压技术在各行各业中取得了普遍的进展和应用。
关键词:液压与气动技术交通运输应用正文:液压与气动技术的进展气动技术是以气体为介质,实现能量传递、转换、分派及操纵的一门技术。
由于其介质来源简单、方便及不污染环境、元件价钱低廉、维修方便、系统平安靠得住等特点,倍受工业界的欢迎,其进展呈现急剧上升的趋势。
最近几年来,气动技术与微电子技术相结合,更使气动技术呈现出新的生机。
气压传动的应用历史超级悠长。
早在公元前,埃及人就开始利用风箱产生紧缩空气用于助燃。
后来,人们知道用空气作为工作介质传递动力做功,如古代利用自然风力推动风车、带动水车提水浇灌、利用风能航海。
从18世纪的产业革命开始,气压传动慢慢被应用于各类行业中,如矿山用的风钻、火车的刹车装置、汽车的自动开关门等。
而气压传动应用于一样工业中的自动化、省力化那么是近些年的情形。
目前世界各国都把气压传动作为一种低本钱的工业自动化手腕应用于工业领域。
液压传动发展概况自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起,液压传动技术已有二三百年的历史。
直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。
在第二次世界大战期间,由于战争需要,出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器。
第二次世界大战结束后,战后液压技术迅速转向民用工业,液压技术不断应用于各种自动机及自动生产线。
本世纪60年代以后,液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展。
因此,液压传动真正的发展也只是近三四十年的事。
当前液压技术正向迅速、高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的方向发展。
同时,新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助测试(CAT)、计算机直接控制(CDC)、机电一体化技术、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究的方向。
我国的液压技术最初应用于机床和锻压设备上,后来又用于拖拉机和工程机械。
现在,我国的液压元件随着从国外引进一些液压元件、生产技术以及进行自行设计,现已形成了系列,并在各种机械设备上得到了广泛的使用。
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继续努力的永恒目标,也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键。
----由于液压技术广泛应用了高技术成果,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不可能有惊人的技术突破,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。
综合国内外专家的意见,其主要的发展趋势将集中在以下几个方面:1.减少能耗,充分利用能量----液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面,已取得很大进展,但一直存在能量损耗,主要反映在系统的容积损失和机械损失上。
液压与气动技术液压与气动技术是现代工程领域中非常重要的两个技术分支,它们在各个领域的应用广泛,提高了生产效率和工作效益,为工业发展做出了巨大贡献。
首先,我们来看一下液压技术。
液压技术是利用流体的力学性质传递力量和控制信号的一种技术。
在液压系统中,通过压缩流体(一般为液体)产生的压力,实现对机械设备的传动和控制。
液压技术具有以下几个特点。
首先,液压系统具有传递力量稳定、传递效率高的特点。
液压系统中的液体可以平稳地传递力量,而且传递效率高,能够满足工程设备对于高效、稳定传动的要求。
其次,液压技术具有灵活性强、可靠性高的特点。
液压系统可以实现各种复杂的机械动作,并且具有反应速度快、控制精度高等特点,能够满足各种复杂环境下的工程需求。
此外,液压技术还具有结构简单、维修方便的特点,便于工程设备的维护和管理。
液压技术在工程领域中有着广泛的应用。
在起重机械、挖掘机械、船舶机械等工程设备中,液压技术被广泛应用于传动和控制系统中,有效提高了设备的工作效率和精度。
在航空航天领域,液压技术被应用于飞机和火箭等载具的起落架、操纵系统等关键部件中,确保了载具的安全性和可靠性。
在汽车工业中,液压技术被应用于汽车制动系统、悬挂系统等关键部件中,提高了汽车行驶的安全性和舒适性。
在冶金、矿山和化工等行业中,液压技术被应用于液压机、液压缸等设备中,实现了对原材料的压制、挤压等工艺操作,提高了生产效率和产品质量。
接下来我们来看一下气动技术。
气动技术是利用气体的力学性质传递能量和控制信号的一种技术。
在气动系统中,通过压缩气体(一般为空气)产生的压力,实现对机械设备的传动和控制。
气动技术具有以下几个特点。
首先,气动系统具有传递力量快、反应灵敏的特点。
由于气体的压缩性和可压缩性,气动系统的工作速度快,能够满足对于快速反应和高效传动的要求。
其次,气动技术具有安全性高、维护成本低的特点。
气动系统的工作介质为空气,没有易燃易爆的危险,维护成本也相对较低,便于维护和管理。
未来液压与气动技术的发展趋势摘要:本文对液压与气动技术的当前现状作了说明,积极主动提倡自主创新,发挥中国液压与气动行业的优势如何抓住液压与气动技术发展趋势等问题提出的一些方法和建议。
一液压技术前言:液压传动由于应用了电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、摩擦磨损技术及新工艺、新材料等后取得了新的发展,使液压系统和元件在水平上有很大提高.它已成为工业机械、工程建设机械及国防尖端产品不可缺少的重要手段.是它们向自动化、高精度、高效率、高速化、高功率密度(小型化、轻量化)方向发展,不断提高它和电机械传动竞争能力的关键技术.为了保持现有势头,必需重视液压传动固有缺点的不断改进和更新,走向二十一世纪的液压传动不可能有惊人的突破,除不断改进现有液压技术外,最重要的是移植现有的先进技术,使液压传动创造新的活力,以满足未来发展的需要1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。
北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀(拥有专利)、宁波华液公司的电液比例压力流量阀(已申请专利),均为机电一体化的高新技术产品,并已投入批量生产,取得了较好的经济效益。
北京华德液压集团公司的恒功率变量柱塞泵,填补了国内大排量柱塞泵的空白,适用于冶金、锻压、矿山等大型成套设备的配套。
天津特精液压股份有限公司的三种齿轮泵,具有结构新颖、体积小、耐高压、噪声低、性能指标先进等特点。
榆次液压件有限公司的高性能组合齿轮泵,可广泛用于工程、冶金、矿山机械等领域。
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。
液压传动论文集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)《液压与气压传动论文》——液压传动技术的应用和发展学院:机械工程学院班级:模具一班姓名:孙圆圆学号:目录一、摘要................................................. (1)二、引言................................................. (1)三、正文................................................. (1)1、液压系统的发展史与我国液压的发展 (2)2、液压系统的工作原理 (2)3、液压系统的应用................................................. (4)4、液压系统的优缺点 (4)四、结语................................................. (5)五、参考文献 (5)一、摘要本论文主要介绍液压系统的发展历程和我国液压的发展历程、液压系统的工作原理、液压系统的应用及在应用过程中体现出的优缺点,简单介绍了液压传动传动方式、组成以及容积式液压泵组成的相关内容。
关键词:液压传动发展组成二、引言为使我们在学习液压与气动基本原理的基础上,掌握常用液压与气动元件的功用、组成、工作原理和应用,熟悉典型设备液压与气压传动系统的组成、工作原理和应用场合,了解国内外先进技术成果在机械设备中的应用。
本文从液压传动系统的基本内容出发,从发展历史到工作原理和具体应用,再到优缺点分析,带领大家认识液压传动。
三、正文液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中广为应用的一门技术。
如今,流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。
蓄能器简介学号:089054204 姓名:李洋摘要:蓄能器是液压系统中一种能够储存油液的压力能并在需要时释放出来供给系统的能量储存装置。
蓄能器是液压系统中的重要辅件,对保证系统正常运行、改善其动态品质、保持工作稳定性、延长工作寿命、降低噪声等起着重要的作用。
文章从蓄能器的工作原理、蓄能器的常用种类和特点、蓄能器的作用与应用、蓄能器的安装和使用四个方面来进行阐述介绍蓄能器。
蓄能器又称蓄压器,贮能器。
它在液压系统中起到调节能量、匀衡压力、减少设备容积等作用。
一:蓄能器的工作原理液压油是不可压缩液体,因此利用液压油是无法蓄积压力能的,必须依靠其他介质来转换、蓄积压力能。
蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置。
它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来,当系统需要的时,又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来,重新补供给系统。
当系统瞬间压力增大时,它可以吸收这部分的能量。
保证整个系统压力正常。
二、蓄能器的常用种类和特点目前常用的是充气式蓄能器,它是利用气体(一般为氮气)的膨胀和压缩进行工作的。
充气式蓄能器按结构的不同可分为活塞式、气囊式等。
(1)活塞式蓄能器活塞式蓄能器的结构如图6-2 所示。
活塞1 的上部为压缩气体(一般为氮气),下部为压力油液,气体由气门3 充入(充气后气门关闭),压力油从下部进油口a 进入,活塞随下部压力油的流入和流出在缸体2 内滑动,利用气体的压缩和膨胀来储存和释放液压能。
这种蓄能器的优点是结构简单、安装容易、维护方便、寿命长;缺点是,由于受活塞运动时惯性和摩擦力的影响,反应不够灵敏,不适于作吸收脉动和液压冲击用。
此外,缸筒和活塞之间有密封性能要求,且密封件磨损后,会使气液混合,影响系统的工作稳定性。
(2)气囊式蓄能器气囊式蓄能器的结构如图6-3 所示。
气囊3(用耐油橡胶制成)和充气阀1 一起压制而成,固定在壳体2 的上部,通过充气阀往气囊内充进一定压力的气体(一般为氮气),充气阀充气时打开,蓄能器工作时关闭。
液压与气动技术论文
班级:13电气自动化技术 姓名:马逸樊 学号:1361130020
【摘 要】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继续努力的永恒目标,也是液压气动产品参与市场
竞争是否取胜的关键。
【关键词】液压气动 国际 我国 应用 趋势
1 液压技术发展趋势
由于液压技术广泛应用了高科技成果,如:自控技术、计算机技术、微电子技术、可靠
性及新工艺新材料等,使传统技术有了新的发展,也使产品的质量、水平有一定的提高。尽
管如此,走向21世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破,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。其主要的发展趋势将集中在以下几个方面。
1.1 减少损耗,充分利用能量
液压技术在将机械能转换成压力能及反转换过程中,总存在能量损耗。为减少能量的损
失,必须解决下面几个问题:减少元件和系统的内部压力损失,以减少功率损失;减少或消
除系统的节流损失,尽量减少非安全需要的溢流量;采用静压技术和新型密封材料,减少摩
擦损失;改善液压系统性能,采用负荷传感系统、二次调节系统和采用蓄能器回路。
1.2 泄漏控制
泄漏控制包括:防止液体泄漏到外部造成环境污染和外部环境对系统的侵害两个方面。
今后,将发展无泄漏元件和系统,如发展集成化和复合化的元件和系统,实现无管连接,研
制新型密封和无泄漏管接头,电机油泵组合装置等。无泄漏将是世界液压界今后努力的重要
方向之一。
1.3 污染控制
过去,液压界主要致力于控制固体颗粒的污染,而对水、空气等的污染控制往往不够重
视。今后应重视解决:严格控制产品生产过程中的污染,发展封闭式系统,防止外部污染物
侵入系统;应改进元件和系统设计,使之具有更大的耐污染能力。同时开发耐污染能力强的
高效滤材和过滤器。研究对污染的在线测量;开发油水分离净化装置和排湿元件,以及开发
能清除油中的气体、水分、化学物质和微生物的过滤元江及检测装置。
1.4 主动维护
开展液压系统的故障预测,实现主动维护技术。必须使液压系统故障诊断现代化,加强
专家系统的开发研究,建立完整的、具有学习功能的专家知识库,并利用计算机和知识库中
的知识,推算出引起故障的原因,提出维修方案和预防措施。要进一步开发液压系统故障诊
断专家系统通用工具软件,开发液压系统自补偿系统,包括自调整、自校正,在故障发生之
前进行补偿,这是液压行业努力的方向。
1.5 机电一体化
机电一体化可实现液压系统柔性化、智能化,充分发挥液压传动出力大、惯性小、响应
快等优点,其主要发展动向如下:液压系统将有过去的电液开发系统和开环比例控制系统转
向闭环比例伺服系统,同时对压力、流量、位置、温度、速度等传感器实现标准化;提高液
压元件性能,在性能、可靠性、智能化等方面更适应机电一体化需求,发展与计算机直接接
口的高频,低功耗的电磁电控元件;液压系统的流量、压力、温度、油污染度等数值将实现
自动测量和诊断;电子直接控制元件将得到广泛采用,如电控液压泵,可实现液压泵的各种
调节方式,实现软启动、合理分配功率、自动保护等;借助现场总线,实现高水平信息系统,
简化液压系统的调节、争端和维护。
1.6 液压CAD技术
充分利用现有的液压CAD设计软件,进行二次开发,建立知识库信息系统,它将构成设
计-制造-销售-使用-设计的闭环系统。将计算机防真及适时控制结合起来,在试制样机前,
便可用软件修改其特性参数,以达到最佳设计效果。下一个目标是,利用CAD技术支持液压
产品到零不见设计的全过程,并把CAD/CAM/CAPP/CAT,以及现代管理系统集成在一起建立
集成计算机制造系统(CIMS),使液压设计与制造技术有一个突破性的发展。
1.7 新材料、新工艺的应用
新型材料的使用,如陶瓷、聚合物或涂敷料,可使液压的发展引起新的飞跃。为了保护
环境,研究采用生物降解迅速的压力流体,如采用菜油基和合成脂基或者水及海水等介质替
代矿物液压油。铸造工艺的发展,将促进液压元件性能的提高,如铸造流道在阀体和集成块
中的广泛使用,可优化元件内部流动,减少压力损失和降低噪声,实现元件小型化。
2 气动技术发展趋势
气动技术是以压缩空气为介质来传动和控制机械的一门专业技术。由于它具有节能、无
污染、高效、低成本、安全可靠、结构简单等优点,广泛应用于各种机械和生产线上。过去
汽车、拖拉机等生产线上的气动系统及其元件,都由各厂自行设计、制造和维修。
2.1 气动技术应用面的扩大是气动工业发展的标志
气动元件的应用主要为两个方面:维修和配套。过去国产气动元件的销售要用于维修,
近几年,直接为主要配套的销售份额逐年增加。国产气动元件的应用,从价值数千万元的冶
金设备到只有1-2百元的椅子。铁道扳岔、机车轮轨润滑、列车的煞车、街道清扫、特种车
间内的起吊设备、军事指挥车等都用上了专门开发的国产气动元件。这说明气动技术已“渗
透”到各行各业,并且正在日益扩大。
由于气动技术越来越多地应用于各行业的自动装配和自动加工小件、特殊物品的设备
上,原有传统的气动元件性能正在不断提高,同时陆续开发出适应市场要求的新产品,使气
动元件的品种日益增加,其发展趋势主要有以下几个方面:
2.1.1 体积更小,重量更轻,功耗更低
在电子元件、药品等制造行业中,由于被加工件体积很小,势必限制了气动元件的尺寸,
小型化、轻型化是气动元件的第一个发展方向。
2.1.2 执行元件的定位精度提高,刚度增加,活塞杆不回转,使用更方便
为了提高气缸的定位精度,附带制动机构和伺服系统的气缸应用越来越普遍。带伺服系
统的气缸,即使供气压力和所负的载荷变化,仍可获得±0.1mm的定位精度。
2.1.3 多功能化,复合化
为了方便用户,适应市场的需要开发了各种由多只气动元件组合并配有控制装置的小型
气动系统。如用于移动小件物品的组件,是将带导向器的两只气缸分别按X轴和Z轴组合而
成。该组件可搬动3kg重物,配有电磁阀、程控器,结构紧凑,占有空间小,行程可调整。
又如一种上、下料模块,有七种不同功能的模块形式,能完成精密装配线上的上、下料作业,
可按作业内容将不同模块任意组合。还有一种机械手是由外形小并能改变摆动角度的摆动气
缸与夹头的组合件,夹头部位有若干种夹头可选配。
2.1.4 与电子技术结合,大量使用传感器,气动元件智能化
带开关的气缸国内已普遍使用,开关体积将更小,性能更高,可嵌入气缸缸体;有些还
带双色显示,可显示出位置误差,使系统更可靠。用传感器代替流量计、压力表、能自动控
制压缩空气的流量、压力,可以节能并保证使用装置正常运行。气动伺服定位系统已有产品
进入市场。该系统采用三位五通气动伺服阀,将预定的定位目标与位置传感器的检测数据进
行比较,实施负反馈控制。
2.1.5 更高的安全性和可靠性
从近几年的气动技术国际标准可知,标准不仅提出了互换性要求,并且强调了安全性。
管接头、气源处理外壳等耐压试验的压力提高到使用压力的4 ̄5倍,耐压时间增加到5 ̄
15min,还要在高、低温度下进行试验。如果贯彻这些国际标准,国内的缸筒、端盖、气源
处理铸件和管接头等都难达到标准要求。除耐压试验处,结构上也作了某些规定,如气源处
理的透明壳外部规定要加金属防护罩。
2.1.6 向高速、高频、高响应、高寿命方向发展
为了提高生产设备的生产效率,提高执行元件的工作速度势在必行。现在我国的气缸工
作速度一般在0.5m/s以下。根据日本专家预测,五年以后大部分的气缸工作速度将提高到
1-2m/s,有的要求达5m/s。气缸工作速度的提高,不仅要求气缸的质量提高,而且结构上
也要相应改进,例如要配置油压吸震器以增加缓冲效果等。电磁阀的响应时间将小于10ms,
寿命提高到5000万次以上。美国有一种间隙密封的阀,由于阀芯悬浮在阀体内,相互不接
触,在无需润滑下,寿命高达2亿次。
针对某些特殊要求,改进和开发气动产品,即可占领一块市场,获得不小的经济效益,
这已被大家共识。济南华能气动元器件公司为铁路编组和轮轨润滑的特殊要求开发了气缸和
阀,受到了铁道部门的关注。
使用新材料,与新技术相结合。国外开发了膜式干燥器,该干燥器利用高科技的反渗析
薄膜滤去压缩空气中的水分,有节能、寿命长、可靠性高、体积小、重量轻等特点、适用于
流量不大的场合。
当前我国的现状:液压、气动、密封行业现已形成一个门类比较齐全、有相当竞争实力、
初具生产规模的工业体系。据统计,主要企业约400余个,其中35家重点企业产值和产量
占全行业的65%以上。1998年全国液压行业总产值28亿元(含液力2.35亿元),产量450
万件(含液力6.2万件/套);气动行业总产值6亿元,产量300多万件。机械系统密封件
总产值8.92亿元。按1996年国际同行业统计,我国液压行业总产值占世界第六位。气动行
业总产值占世界第十位。
3 结束语
总之我国的液压与气动技术已经取得巨大的发展,但与国际社会还有一定的差距,我们
还需要进一步努力,争取成为国际上的领头羊。