液压传动技术及发展

2024-08-20

液压传动技术及发展(精选6篇)

液压传动技术及发展 第1篇

液压设备技术的现状及发展趋势浅析

摘要:液压设备系统的传动具有易于实现直线运动、功率质量之比大、动态响应快等优点,在工程机械、冶金、农业、林业、试验设备、航空航天、仿真运动平台和武器装备等领域已经得到了广泛的应用。特别在人造板行业方面的应用,可以说是涉及到各个工段。面对日益严格的环保、节能和可持续发展的要求,液压系统因噪声、泄漏、污染、效率低等缺点而受到了电气传动、机械传动强有力的竞争挑战。本文先从液压设备系统的发展历史开始描述,主要研究液压设备系统的现状及其技术,分析液压设备系统在当今社会的作用以及未来的发展趋势。关键词:液压设备系统;液压设备技术;环保;发展趋势;应用

液压设备系统是门既古老又新兴的技术,是实现现代化传动与控制的关键技术之一,世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。相关资料显示,世界液压元件的总销售额为350亿美元,世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的2%~3.5%。由此可以看出,液压设备系统在世界各国中早已得到了广泛的发展与应用。邱兴华[1]指出,在60年代它更得到了迅速的发展。当今,液压技术已发展成一门新兴的工业技术,它已不再是单纯的液压传动的概念。在现代工业技术中,它已发展成包括现代机械传动、控制技术与测试技术在内的现代自动化技术,也是现代机械装备的基础技术之一,它为现代工业的机电液一体化创造了向高水平、高性能发展的条件。当今世界,一个国家工业技术装备的液压化率已成为现代工业化的重要标志之一。

一、液压设备系统的历史

液压系统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,1795年英国约瑟夫•布拉曼(Joseph Braman,1749-1814),在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油(液压油缸),又进一步得到改善。第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压站大约在19世纪末20世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。1925年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20世纪初康斯坦丁•尼斯克(G•Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献,使这两方面领域得到了发展。第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。

应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20多年。在1955年前后,日本迅速发展液压传动,1956年成立了“液压工业会”。近20~30 年间,日本液压传动发展之快,居世界领先地位[2]。

而邱兴华[3]在研究国外的液压技术发展时,总结出在本世纪近二、三十年来,由于新的工程领域的开拓,对液压元件及系统在应用范围及技术性能方面都提出了更高的要求。可以说,这一段时期是国外液压技术处于世界第四次产业革命时期,大体可分为:

(1)高速发展时期(1959~1970),主要发展高性能元件,实现高压高速化。

(2)重视环保时期(1971~1977),高压高速化会带来工业噪音公害,要进一步改进元件、系统性能,实现低噪音化。

(3)重视可靠性的时期(1975~1980),油的污染将直接影响元件 系统的可靠性,要对污染进行监测、维护,以提高可靠性和寿命。

(4)重视节省资源、能源的时期(1980~至今),随着石油资源开发的减少和能源价格的上升,应使用高水基介质代替液压油,并设计使用低能耗系统。

(5)机电液一体化时期(198O~至今),使液压装置结合电子技术,组成高性能的机电液集成式元、部件,使主机实现高效自动化控制。

无论是从时间上划分,还是依据国外液压技术的发展形势来研究液压设备系统的发展历程,当中我们都可以看到液压设备系统不仅有着悠久的历史,而且它的发展势头如雨后春笋,锐不可当。在21世纪的今天,液压技术的发展也是非常迅猛的。尤其在电子技术、微机控制日益发展的今天,液压技术已迅速渗入到各个学科领域。正如1998年德国国际流体技术年会(IFK)上引用的数据表明:近20年来,液压技术的发展来源于自身的科研成果仅约20%,来源于其他领域的发明占50%,移植其他技术成果占30%[4]。

二、液压设备技术的现状

在现代,确切地说,“液压”是电子和机械技术之间的一种技术,因为它运动是靠电子控制,机械实行动作的过程。把“传动”和“控制”结合起来是液压技术发展的必然结果。液压技术正是在汲取与其相关技术并与替代性技术的竞争中得以发展的。可以说,电气传动与机械传动不单纯是与液压技术相竞争的技术,其互相的融合也正是技术发展、完善的一种方向。就比如,在人造板行业方面,每家企业都会定期维修或对液压设备系统进行技改,这就是对其不断完善和融合新技术的过程,使其达到最理想的效果。就目前而言,液压设备技术主要在以下领域中拥有不可替代的作用:需要大功率传递、要求功率重量比大的场合;需要高动态响应的场合。下面从液压元件、系统集成与控制、密封技术等方面分别阐述液压技术的现状。

1.液压元件

液压元件是构成液压系统的基础,它的发展与应用直接改变液压技术。经过了多年的发展,液压元件也不断更新,不断改变,不断取得新的成果。近几年,液压元件的小型化、模块化、节能化、环保化等都有了很大的改进。元件的小型化,如电磁阀的驱动功率逐渐减小,从而适应电子器件的直接控制,同时也节省了能耗。元件的功能日益复合,如螺纹捅装阀的大量运用,使系统的功能拓展更灵活。特别是新材料的应用和非矿物油介质元件的研究开发,新材料如陶瓷技术的使用是与非矿物油介质元件的要求及提高摩擦副的寿命联系在一起的。新型磁性材料的运用是与电磁阀、比例阀的性能提高结合在一起的。由于磁通密度的提高,可以使阀的推力更大,其直接作用便是阀的控制流量更大,响应更快,工作更可靠。李硕卫,张国贤[5]提出非矿物油介质元件是应用于特殊场合的元件,如要求耐燃、安全、卫生,此时就需要考虑采用高水基或纯水元件。能源危机催生了该类元件的诞生,但目前的发展动力可能更大程度上与环保、工作介质的廉价及其安全性相关。目前,丹麦的Danfoss公司提供了成套的NESSIE系列纯水液压元件,已在食品等行业得到了运用。付华,傅周东,吴根茂[6]在新材料的方面,指出引人瞩目的是各种陶瓷材料的使用。泵和阀使用寿命受到限制的主要因素之一是磨损,为此抗磨损的陶瓷材料在液压件上的应用得到一定的发展。由于陶瓷材料化学性能稳定。具有耐酸碱盐和抗腐蚀、耐高温等特性,所以这种材料可以在特殊介质下(如海水)工作。

2、系统集成与控制技术

系统集成主要是比例阀技术和电液伺服技术,比例阀的发展主要在频宽的增大及控制精度的提高上,以期性能接近伺服阀。同时,比例阀又沿着标准化、模块化及廉价的方向发展,以促进其应用。电液伺服阀是最早将液压技术引入自动控制领域的功臣。但电液伺服阀的结构自发明以来,就少有改进,除了在传统的需要特别高频响的场合外,其传统地位正日益受比例技术的挑战。控制技术主要是控制理论的应用和发展,控制理论是该领域最为活跃的一个分支。液压控制系统正从不断发展的自动控制理论中得益,并不断丰富自控理论的实践。目前,自适应控制、鲁棒控制、模糊控制及神经网络控制等均得到了不同程度的运用。自适应控制是针对一些系统的参数或结构不完全确定时,自适应控制可以一边估计未知参数,一边修正控制来对系统进行控制。在实际问题中,系统的模型可能包含不确定因数、希望这时控制系统仍有良好的性能,这就是鲁棒控制的问题。模糊控制就是利用模糊数学的基本思想和理论的控制方法。

3.密封技术

自从液压技术诞生以来,泄漏一直是困扰着业界人士的一大难题。当然,伴

随着泄漏的是:矿物油的浪费及对环境的污染、系统传动效率的降低等等,所以密封技术的是至关重要的。我们都知道,在静密封领域橡胶类密封件拥有不可替代的地位;而在在动密封领域,聚四氟乙烯(PTFE)已拥有不可动摇的地位。随着对材料及密封机理的深入了解,已可以在PTFE中有针对性的添加某些材料以达到提高性能的要求。国外许多大的密封件公司均有针对不同应用场合的材料配方以强化某一方面的性能。目前,尽可能地提高动密封对偶件的表面光洁度,也已成为提高密封效果的一种共识。这种共识也是基于对PTFE材料的密封机理的认识而达成的。密封领域的另一个创新领域主要集中在密封件形状的设计上,比如,O型密封圈及弹簧片作为弹性体,在保证PTFE密封件低压时的密封性能方面已得到广泛认同;在直线密封及旋转密封技术方面,使用成套的密封件来提高密封性能已成为一种标准的解决方案。

总之,液压设备技术由于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、水平有了一定的提高。

三、液压设备技术的发展趋势

我们都知道,液压传动存在效率低、噪声大、成本高、泄漏污染环境等缺点降低了它的竞争力,这些缺点明显地不适应环保、节能、可持续发展的社会和工程需要。而电气传动技术则具有环保、节能、远距离功率传输等优点,符合现代工业的发展潮流,特别是交流伺服电机、变频技术已经取得了很大的进展,在中、小功率的动力传动范围内对液压传动技术形成了有威胁的挑战。因此,为提高液压传动的竞争力,扩大其应用领域,液压传动应抓住主要的核心技术问题,改进技术,移植先进的技术成果,不断改进自身缺点、发挥自身优势,使液压传动创造新的活力,以满足未来发展的需要。

针对液压技术的发展趋势,彭熙伟,陈建萍[7]认为主要从提高效率、注重系统设计、注重环保、降低噪声、防止泄漏、应用新材料、新工艺和新技术等方面来着手。杨尔庄[8]同时又提出了电子化(机电一体化)、液压CAD技术和故障诊断与主动维护等方法。机电一体化就是液压技术和电子技术相结合,可以实现液压系统柔性化、智能化,提高工作可靠性,改变液压系统效率低、漏油、维修性差等缺点,充分发挥液压传动功率密度大、频响高等优点,使液压技术产生活力。唐向阳,郑华文,吴张永,袁子荣[9]从液压油方面考虑,想利用纯水来替代液压油作传动,他们认为纯水具有价格低廉、阻燃性能好、安全性好、压缩系数小、环保、粘度低等优点,只要克服并改善其气蚀性强、润滑性能低、腐蚀性和运行温度范围窄等的缺点,就可以得到推广、应用。

总之,液压设备技术未来的发展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。要减少损耗,防泄漏,节能环保;要智能化控

制及排除故障;要充分利用新型材料和采用生物降解迅速的压力流体等,走可持续发展战略的道路。

结束语

液压技术作为现代传动与控制的重要组成部分,液压技术的发展,决定性地受到其周边领域一些技术发展的影响,如新近由微电子技术(包括必须的软件)与微机械技术结合所形成的所谓机械-电子技术,以及材料技术等。在当今科学技术飞速发展的情况下,液压技术必须充分发挥自身优点和借鉴其他领域的先进技术成果,不断创新,以提高液压元件和系统性能,降低成本,并符合节能、环保和可持续发展的要求将不断扩大应用领域,保持强大的竞争力、不断向前发展。

参考文献

[1]邱兴华.液压技术的现状及发展趋势[J].昆明工学院学报,1992,17

(6):40-51.[2] http://blog.csdn.net/ydmm2523/archive/2009/03/26/4027934.aspx.[3]邱兴华.液压技术的现状及发展趋势[J].昆明工学院学报,1992,17

(6):40-51.[4]李硕卫,张国贤.现代液压技术的发展现状[J].学术交流,2009,2:54-57.[5]李硕卫,张国贤.现代液压技术的发展现状[J].学术交流,2009,2:54-57.[6]付华,傅周东,吴根茂.液压技术的现状与发展[J].矿山机械,2000,11:53-56.[7]彭熙伟,陈建萍.液压技术的发展动向[J].液压与气动,2007,3:1-4.[8]杨尔庄.液压技术的发展动向及展望[J].液压气动与密封,2003,4(100):1-7.[9]唐向阳,郑华文,吴张永,袁子荣.纯水液压系统的现状与未来[J].液压与气动,2000,4:5-6.

液压传动技术及发展 第2篇

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。

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。

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。

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。

一液压技术

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。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

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。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。我国的气动工业虽然达到了一定规模与技术水平,但是与国际先进水平相比,差距甚大。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:

(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。国外已开发了仅大姆指大小、有效截面积为0.2mm2的超小型电磁阀。能开发出外形尺寸小而流量较大的元件更为理想。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。在国际展览会上,各种异型截面缸筒和活塞杆的气缸甚多,这类气缸由于活塞杆不会回转,应用在主机上时,无须附加导向装置即可保持一定精度。

(2)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。

(3)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。气缸最大速度达2m/s、行程300mm时,系统定位精度±0.1mm。日本试制成功一种新型智能电磁阀,这种阀配带有传感器的逻辑回路,是气动元件与光电子技术结合的产物。它能直接接受传感器的信号,当信号满足指定条件时,不必通过外部控制器,即可自行完成动作,达到控制目的。它已经应用在物体的传送带上,能识别搬运物体的大小,使大件直接下送,小件分流。

(4)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。

(5)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。以聚四氟乙稀为主体的复合材料制造的气动密封件能耐热(260℃),耐寒(-55℃)和耐磨,其使用场合越来越多。为了提高质量,真空压铸、氢氧爆炸去毛刺等新技术正在气动元件制造中逐步推广。便于保养、维修和使用.国外正在研究使用传感器实现气动元件及系统具有故障预报和自诊断功能。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。

总之,液压技术作为便捷和廉价的自动化技术,有着良好的发展前景。液压产品不仅在机电、轻纺、家电等传统领域有着很大的市场,而且在新兴的产业如信息技术产业、生物制品业、微纳精细加工等领域都有广阔的发展空间。脚踏实地,放眼未来,经过行业的共同努力,我国的液压工业一定能走进一个新天地。

参考文献

《现代传动技术展望》

《新型液压转向系统控制元件介绍》

《液力变矩器的应用与发展》

中国液压气动密封工业网

机经网http://

液压技术的现状及发展趋势 第3篇

关键词:液压技术,节能,仿真技术

0 引言

液压技术是根据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,以液压油作为工作介质,进行能量的转换、传递和控制,已经广泛应用于工程机械、汽车工业、农业机械、轻纺工业、国防工业等领域。

1 液压系统的组成

液压传动系统一般由五部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。动力元件将动力机的机械能转换成液体的压力能,一般指液压泵。执行元件将液体的压力能转换成机械能,一般指液压缸、液压马达。控制元件指各种液压阀,控制和调节液体的压力、流量和方向。辅助元件指压力表、油箱、冷却器、油管、管接头、蓄能器等。液压油通常为矿物油,起着传递能量、润滑系统、防锈、冷却等作用。

2 液压系统的优缺点

2.1 液压系统的优点

与机械传动、电气传动相比,液压传动具有以下优点:

(1)功率密度高,在输出同样功率的条件下,体积和质量可以减少很多。

(2)容易实现无级调速,调速范围大。

(3)可实现自动过载保护。

(4)液压元件已经实现了标准化、系列化和通用化,制造和使用都非常方便。

2.2 液压系统的缺点

(1)效率较低。在液压传动系统中,不可避免地存在着泄漏和压力损失,工作过程中会伴有能量损耗。

(2)液压油的黏温特性,制约着液压系统的性能,不能在很高或很低的温度下工作。

(3)液压油容易引起污染,污染后会导致元件卡滞、泄漏,影响系统的工作性能。

(4)液压传动出现故障时,查找原因比较复杂,维修不方便。

3 液压技术主要成果及发展趋势

3.1 节能技术的研究

液压节能技术的研究方向主要有元件和系统两个方面。

3.1.1 液压元件的节能

液压元件的能量损失主要有溢流、泄漏、高压冲击震荡、节流等。主要从以下几个方面改进。

(1)液压泵。随着数字化、集成化技术的发展,液压泵的控制方式有了很大的改进,其中负载敏感变量泵因技术相对成熟,节能效果明显,能够对负载按需分配,已经广泛应用于各行各业。

(2)液压缸和液压马达的节能。液压缸的结构和工况相对简单,考虑更多的是液压缸在急停时的能量回收。液压马达的集成化技术得到了很大的发展,尤其在防止液压冲击方面做了很多研究。

(3)阀的节能。阀的集成度越来越高,减少了管路连接,有效减少了压力损失。

3.1.2 液压回路的节能

比较典型的是负载敏感控制系统,由负载敏感变量泵、负载敏感阀、液压马达和液压缸组成,以压差作为反馈信号,控制泵输出压力和流量自动与负载相适应,没有溢流损失,达到节能效果。

3.1.3 加收能量回收装置

溢流损失、节流损失、制动时造成的能量损失可以加装蓄能器回路进行能量回收,不仅可以节约能量,还可以有效缓解液压冲击。

3.1.4 液压系统控制方式的改进

把先进的计算机技术应用于液压系统,改善了液压系统的控制方式,例如现在很多工程机械液压系统中可以设置不同的工作模式,满足不同工况下对流量、压力的需求,最大限度减少不必要的浪费,提高系统效率。

随着自动化控制技术、软件技术与液压系统的融合,液压节能技术向着智能、高效的方向发展。

3.2 液压系统仿真技术

随着流体力学、现代控制理论、算法理论等相关技术的发展,液压仿真技术逐渐成熟起来,在产品开发阶段所起的作用也逐渐被业界认可。

目前典型的液压仿真软件有法国的AMEsim,美国的MATLAB/Simulink,EASY 5,德国的DSHplus等,这些软件在工程实际中得到了广泛应用。随着液压仿真技术的发展,以下几个方向正受到越来越多的关注。

3.2.1 完善液压元件模型库

模型是仿真的基础,对于一些复杂元件,建立仿真模型需要花费大量时间,并且对于元件内部结构特征了解不够清楚时,还容易造成建模不够准确,直接影响到仿真结果的可靠性。因此把经常用到的液压元件加到仿真模型库,可以让设计者将更多精力放到整机系统设计上。

3.2.2 仿真模型与物理真实模型的联合仿真

当一些元件在建模困难的情况下,可以把真实的物理模型与仿真模型结合起来,增加仿真结果的可信度。目前主要困难在于如何处理仿真模型和物理部分的接口。

3.2.3 专家优化系统

根据现代计算机最新技术的发展,结合液压领域专家的实际经验,建立人工智能专家系统,为用户推荐元件或系统最优参数,提高仿真可信度,缩短设计周期。

3.2.4 多领域仿真技术的融合

仿真软件之间建立通用接口,用户可以结合不同仿真软件的特点,发挥其优势,快速准确建立仿真模型,进行参数优化设计,同时结合多媒体及实时仿真技术,动态实时直观地刻画出液压传动内容。

3.3 纯水液压技术

纯水液压技术因其水介质价格低廉、绿色环保、难燃等优点,有着广阔的发展前景,成为流体传动与控制领域的研究热点。目前面临的技术难题有以下几个方面:

3.3.1 泄漏与润滑磨损问题

纯水的黏度比较低,极易引起泄漏。水的润滑性较差,在运动元件局部表面难以形成液体润滑膜,从而导致元件的磨损。目前采用新材料、新的密封形式来解决泄漏与润滑磨损问题。

3.3.2 气蚀

由于水的饱和蒸气压比液压油高,容易分离出气泡,高压下产生气蚀,加速元件的损坏。目前采用限制系统温度、提高泵的入口压力等措施来消除气蚀现象。

3.3.3 纯水传动的理论基础

传统以液压油作为介质的系统设计理论不完全适用于水压系统,通过理论推导、实验研究,建立一套完整的纯水传动设计理论和方法刻不容缓。

3.4 智能诊断技术

液压系统故障分布具有很强的随机性,查找起来比较复杂,需较高的专业技能和维修经验。人们把电子信息技术的发展成果应用于液压系统,液压系统的故障诊断技术得到迅速发展,发展趋势如下:

3.4.1 专家系统诊断的研究

液压系统故障的诊断和排除,需要应用大量的专家实践经验和诊断策略,将专家系统应用于液压系统故障诊断是非常有效的措施。目前把模糊控制理论、神经网络理论与专家系统相结合的液压系统故障诊断模型是研究的热门方向。

3.4.2 网络化远程故障诊断技术的研究

随着信息网络技术的发展,可以把监测的故障现场和诊断中心联系起来,利用诊断中心储存的故障知识库和经验,满足不同监测现场用户的使用要求。

3.4.3 多媒体技术应用的研究

多媒体技术应用在液压系统故障诊断中,可以更好地满足人与系统的实时性交互,操作更加便捷。

4 结语

液压技术的应用领域十分广泛,各国都在加大投资进行研究,我们要充分利用计算机技术、自动化控制理论、摩擦润滑技术、新材料新工艺先进成果,沿着机电液一体化的道路走下去,液压传动将会有更加广阔的发展前景。

参考文献

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[7]程安宁.液压仿真技术的应用与发展[J].机床与液压,2004(5):9-10.

液压技术创新及发展趋势研究 第4篇

摘 要:随着应用电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、新材料等的发展,液压系统和元件在技术水平上有很大提高。本文从液压现场总线技术、自动化控制软件技术、水压元件及系统、液压节能技术等方面,介绍液压技术创新及发展趋势。

关键词:液压技术;创新;节能;发展趋势

1.液压现场总线技术

1.1现场总线技术的定义

现场总线是连接智能化仪表和自动化系统的全数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。现场总线控制系统简化为工作站和现场设备两层结构,它可以看作是一个由数字通讯设备和监控设备组成的分布式系统,从计算机角度看,现场总线是一种工业网络平台;从通信角度看,它是一种新的全数字、串行、双向、多路设备的通信方式;从jI程角度看,它是一种工厂结构化布线。

1.2现场总线技术的特点

(1)经济性。这是应用单位使用总线产品和供应商提供产品的第一前提,即以降低总线系统的使用成本为目的。

(2)按IEC61131-3标准的柔性化程序,易学、易懂,可操作性强。

(3)可靠性、可维护性。现场总线技术采用总线代替一对一的I/O连线。对于大规模I/O系统来说,减少了由接线点造成的不可靠因素,同时系统具有在线故障诊断,报警记录功能;可完成现场液压系统的远程参数设定、修改等参数化工作,增强了系统的可维护性。

(4)友好的人机对话界面,方便进行液压系统的参数修改和故障监控。

(5)满足人身安全、电磁兼容、抗冲击及抗震动的重要标准。

(6)相对于传统的液压比例控制系统更具有其价格竞争优势。

2.自动化控制软件技术

在多轴运动控制中,采用SPS编程控制技术。在这种情况下,以PC机为基础的现代控制技术有着自己的用武之地。自动化控制软件将SPS的工作原则、操作控制两项任务集于一身。操作监控技术在伺服驱动中已经发展得比较成熟,并且具有强大的功能和功率。大量的应用实践已经证明,以微机软件为基础的控制方案在不同类型的液压控制中也是非常有效的。将液压控制回路(控制阀、变量泵)和执行机构(液压缸、液压马达)进行不同的变型与组合配置,可以提供多种不同特性的控制方案。因此,这样的液压运动控制也可以当作坐标轴的电气运动控制来对待和处理。各种液压控制方案可在基于PC机的自动化控制系统下接受控制。自动化控制系统的适时性已经达到了毫秒级,一个图像跳动的传输控制时问可短到10ms。这样的速度完全可以做到与常用的液压控制系统同步,可以完成对液压系统的功能控制。在液压轴控制的运算中,现代化的PC微处理器运算速度很快,完全可以与伺服控制技术中的伺服运算器相媲美。

3.水压元件及系统

3.1水压传动技术概述

用水作介质的液压元件古而有之。当今洗车店里都装备的带容积式泵的高压清洗机就是水液压设备。后来在所谓“水压机”的介质中添加了以满足各方面性能要求的乳化液添加物。在某种意义上,液压技术的发展是一个元件与工作介质互相适应和协调发展的历史。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和制造技术的进步,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、白润滑、抗蚀等性能方面适应纯水甚至海水介质的液压元件是可能的,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,特别是性价比较高之元件和介质都经过多年“磨合”和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。水上和水下作业的船只和装置上,以及用高压水工作的设备中(如高压水清洗、切割设备、消防设备和艺术喷泉等),使用直接从外界吸水和向外排水的开式循环的水液压系统有其必要性和合理性。

3.2水压传动技术特点

(1)资源丰富,来源广泛,再利用率高。

(2)水是一种无毒无污染资源,对人体和环境无害。有利于提高工作环境的舒适性和安全性,可以从根本上消除油压传动系统泄漏和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、核辐射和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问题以及核辐射造成的液油变质和放射性污染等问题。

(4)处理技术与工艺简单,系统的运行与维修费用低。

3.3水压传动技术的应用及展望

随着科学技术的进步,水压产品及技术取得了较大的进展,目前,不仅水压泵形式增多了,符合ISO/CETOP连接尺等各标准规格的各种阀已经形成了产品系列,配套用的液压缸、油箱、接头零件、密封件等也一应俱有,而且在专家的指导下,用户可以根据自己的需求进行系统配组。正式推出了多种工作压力为l6~21MPa的作为成套机械和设备用的独立产品(动力站和控制阀)。在欧、美水压传动开始广泛进入食品工业、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。

4.液压节能技术

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、输入和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和控制形式有关;而输入和输出功率不匹配的无功损失所占比例与控制策略有关。因此节能是液压技术的重要课题之一,随着节能和环保要求的日益高涨,有效活用能源和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。

5.结语

未来液压与气动技术的发展趋势 第5篇

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。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 前言 :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。

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。

2我国的气动工业虽然达到了一定规模与技术水平,但是与国际先进水平相比,差距甚大。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:

(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。国外已开发了仅大姆指大小、有效截面积为0.2mm2的超小型电磁阀。能开发出外形尺寸小而流量较大的元件更为理想。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。在国际展览会上,各种异型截面缸筒和活塞杆的气缸甚多,这类气缸由于活塞杆不会回转,应用在主机上时,无须附加导向装置即可保持一定精度。

(2)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。

(3)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。气缸最大速度达2m/s、行程300mm时,系统定位精度±0.1mm。日本试制成功一种新型智能电磁阀,这种阀配带有传感器的逻辑回路,是气动元件与光电子技术结合的产物。它能直接接受传感器的信号,当信号满足指定条件时,不必通过外部控制器,即可自行完成动作,达到控制目的。它已经应用在物体的传送带上,能识别搬运物体的大小,使大件直接下送,小件分流。

(4)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。

(5)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。以聚四氟乙稀为主体的复合材料制造的气动密封件能耐热(260℃),耐寒(-55℃)和耐磨,其使用场合越来越多。为了提高质量,真空压铸、氢氧爆炸去毛刺等新技术正在气动元件制造中逐步推广。便于保养、维修和使用.国外正在研究使用传感器实现气动元件及系统具有故障预报和自诊断功能。

总结 :从上述的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。

参考资料 : 中国期刊网 全球阀门网

液压传动技术及发展 第6篇

2.1 采用更高性能蜗轮

机械传动技术的改进与发展必须得到更高性能蜗轮的支持。技术人员在采用更高性能蜗轮时,首先需要对于部分常用的高性能工程塑料,如聚酰亚胺等材料进行细致的分析。然后在研究其优点与缺点之后来对其机械性能与耐磨性能进行提升,从而能够获得更高性能蜗轮。其次,技术人员为了能够获得高性能的蜗轮可以采取对于现有产品进行填充改性的方法来将各不相同的材料进行混合,构成复合材料,来使其具有更好地机械性能和耐摩擦性能,最终在减少传动磨损的同时有效的延长机械寿命。

2.2 蜗杆加工工艺改进

机械传动技术的改进与发展应当着眼于蜗杆加工工艺的改进。技术人员在进行蜗杆加工工艺改进时首先应当针对蜗轮蜗杆在传动过程中容易磨损并且需要时常更换的特性来对其进行有针对性的工艺改进。其次,由于蜗轮蜗杆有渐开线、阿基米德螺旋线等多种齿面齿形,这导致了其加工方法较为粗糙。因此技术人员在蜗杆加工工艺改进应当将重点集中到提高加工效率和加工精度等方面,从而能够在提升络蜗杆加工的适应性的同时有效的减少工艺误差。

2.3 应用磁力传动技术

机械传动技术的改进与发展离不开应用磁力传动技术的有效支持。技术人员在应用磁力传动技术时首先应当针对传统的机械传动存在的疲劳寿命和磨损寿命等问题进行优化。由于磁力传动基本上无接触并且磨损较少,这在很大程度上延长了机械的使用寿命。但是在这一过程中需要注意的是,由于磁力传动机械的使用寿命受永磁体磁性材料寿命的影响,但是永磁体在温度过高时会有很大概率出现退磁现象。因此技术人员应当注重拓宽磁力传动技术的应用领域,例如可以通过应用大量新技术来合理的规避磁力传动技术自身存在的缺陷。在这一过程中技术人员可以借鉴英国的HMD企业和Seal Loss企业,以及美国的Dresser企业之前在磁力传动技术发展过程中的经验,来期待对于磁力传动技术进行更好的应用。

2.4 提升机械传动功率

机械传动技术的改进与发展需要进一步的提升机械传动功率。众所周知国际上功率最大的磁力驱动泵可以做到350kW以上,因此我国的机械传动技术的改进与发展需要对于机械传动功率进行有效的提升。例如计算人员在提升机械传动功率是可以通过比较Pm与Pam大小。通过对比电机扭矩转速图来校核电机是否满足要求,从而能够在此基础上有效的提升机械传动功率。

3 结束语

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