未来液压与气动技术的发展趋势解读

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。另外,还有广东广液公司的高压高性能叶片泵、宁波永华公司的超高压软管总成、无锡气动技术研究所有限公司为各种自控设备配套的 WPI 新型气缸系列都是很有特色的新产品。由此可见液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。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

2但目前国内的需求和国外先进水平相比还有较大差距。包括产品趋同化、构成不合理,性能低、可靠性差,创新和自我开发能力弱,自行设计水平低。具体表现在产品水平、产品体系与市场需求存在较大的结构性矛盾。中国的液压市场很大, 用户对产品的要求各异, 各种高品质、高性能的液压元件市场需求量很大。而大部分国内企业所能提供的产品, 无论在档次上还是种类上, 都还远远不能满足这些需求。因此, 在众多低档产品压价竞争的同时, 不得不让出一块巨大

的市场给国外产品。这表明, 在市场丰富多样的需求面前, 国内液压行业现有产品体系的结构性过剩与结构性短缺两个矛盾同时并存; 也表明我们在产品的多样性、层次分布性和市场适应性等方面亟待调整和改善。企业在产品更新、装备改造等方面的投入能力不足。目前, 我国大部份气动企业缺乏对产品及装备进行较大更新改造的能力, 在高技术产品及专用生产检测装备的系统开发和投入能力上尤为缺乏, 因而也限制了企业在高技术产品发展上取得大的突破, 对缩短与国际先进水平的差距带来影响。当然,投入资金只是个基础条件,还必须有技术、人才等多方面的保障才行。

3 面对这样的状况液压技术和相关企业未来的发展趋势如下

1 根据国内市场需求,依靠科技进步,不断调整产品结构。例如随着国家西部大开发战略的实施, 适合西部工程建设的产品将受到市场的追捧。现在, 西气东输的

序幕已经拉开, 如此大规模的管道工程建设和众多的西部开发项目, 为液动压技术提供了良好的机遇。

(2 适应国际传动技术产品工业向国际化发展趋向,对现有国内企业进行改组、合并,使企业开发能力,装备能力、管理水平和服务水平不断提高,以保持一定的竞争能力。

(3 不断提高企业产品的开发能力和创新能力,加强产学研结合,充分利用高等院校的科研开发人力资源,发展有自主产权的产品和技术。

(4 完善质保体系, 不断提高产品质量, 尤其是产品可靠性, 提高产品知名度, 创立名牌。

(5 针对产品品种发展和保证产品质量的需求,有计划地进行技术改造、设备更新。

而液压产品的发展方向主要是:

(1 节省能耗,提高效率

(2 用 AC 电机或变频电机驱动定量泵。

(3 发展机电一体化元件和系统。

(4 发展具有比例阀的耐污染和伺服阀高精度、高频响的直动型电液控制阀。

(5 发展内置电子系统的电液伺服比例元件、电磁阀、液压定位油缸等。

(6 重视环保。环保型产品将具竞争优势,随着人们环境意识的加强,开发保护型液压产品,将成为今后国内液压技术的主流。

(7 适应主机机电一体化的需要。

(8 应用现代控制技术,提高电液压自动控制系统的性能

(9 大力发展水压系统和元件,扩大其应用领域。

由此可见现阶段急需发展的关键技术包括:

(1 液压传动与控制系统的节能技术, 如负荷传感技术、新型节能系统和元件。

(2 机电一体化技术及 IT 技术的应用高精度、高频响电液、电气伺服比例系统和元件,液粘调速器速度控制技术。数字液压、气动系统和元件,直动型电液控制元件。

(3 液压系统及污染控制技术。

(4 无泄漏液压系统和元件。

(5 水压传动与控制技术。

(6 高速重载齿轮传动设计与制造技术。

(7 高速铁路轴承设计制造技术。

(8 高速、高精度机床主轴轴承设计与制造技术。

(9 各种传动系统降噪和增寿技术。

(10 特种传动技术(谐波传动、机械无级变速等。

(11 先进设计技术,如计算机辅助设计与试验,仿真技术。

(12 大型传动系统的故障诊断技术。

(13 现代制造技术的应用研究,如表面处理技术,计算机辅助制造技术、润滑技术。

二气动技术