柳小樂
摘? 要:機(jī)械制造行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè),同時(shí)也是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力與技術(shù)水平的體現(xiàn),隨著智能技術(shù)的逐漸普及,生產(chǎn)技術(shù)手段已經(jīng)發(fā)生了較大的變革,更好地提高了生產(chǎn)性能?;诖耍疚膶ΜF(xiàn)代液壓技術(shù)在機(jī)械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代液壓技術(shù);機(jī)械自動化;發(fā)展水平;應(yīng)用研究
現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步以及科技力量的快速提升,一定程度上為生產(chǎn)方式的變革及發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),機(jī)械的自動化生產(chǎn)在工業(yè)生產(chǎn)過程中逐步成為可能,現(xiàn)代化液壓技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)中機(jī)械自動化生產(chǎn)非常重要的條件,所以要重視現(xiàn)代液壓技術(shù)在機(jī)械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用研究,要不斷提升現(xiàn)代液壓技術(shù)的應(yīng)用水平,進(jìn)而促進(jìn)我國機(jī)械自動化生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展。
1 現(xiàn)代液壓技術(shù)的相關(guān)概述
現(xiàn)代液壓技術(shù)在20世紀(jì)發(fā)展非常迅速,從20世紀(jì)初的礦物質(zhì)油作為動力傳遞的介質(zhì)引入,到柱塞泵、三大類閥的發(fā)明,20世紀(jì)50年代電液伺服閥的發(fā)明以及電液伺服控制理論的有效確立,20世紀(jì)70年代插裝閥及比例閥的發(fā)明及應(yīng)用,都是現(xiàn)代液壓技術(shù)領(lǐng)域跨越式的發(fā)展及技術(shù)進(jìn)步,經(jīng)過一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,現(xiàn)代化液壓技術(shù)在機(jī)械結(jié)構(gòu)以及流體原理方面有非常大的創(chuàng)新及發(fā)展,其在有關(guān)行業(yè)中應(yīng)用效果非常好。現(xiàn)代化液壓技術(shù)是基于其相關(guān)技術(shù)并與替代性技術(shù)的競爭中發(fā)展起來的,電氣傳動以及機(jī)械傳動并不僅僅是與現(xiàn)代化液壓技術(shù)競爭的技術(shù),這些技術(shù)相互融合,一定程度上也促進(jìn)了現(xiàn)代化液壓技術(shù)的發(fā)展?,F(xiàn)代化液壓技術(shù)在機(jī)械自動化生產(chǎn)中扮演著極為重要的角色,在現(xiàn)代化機(jī)械制造業(yè)中,需要大功率傳遞、要求功率重量比較大的場合,都需要用到現(xiàn)代化液壓技術(shù),近年來,液壓元件的發(fā)展逐步小型化、模塊化,比如電磁閥的驅(qū)動功率不斷減小,這有利于更好地適應(yīng)電子器件的直接控制。一定程度上也有利于節(jié)能。而且液壓元件的功能越來越復(fù)合,比如螺紋插裝閥的廣泛應(yīng)用,一定程度上會讓液壓元件功能拓展更加靈活。其次,液壓技術(shù)的不斷發(fā)展,變頻調(diào)速技術(shù)也日益受到關(guān)注,通過定量泵變轉(zhuǎn)速的方案,有利于液壓元件降低能耗。另外,新材料的廣泛應(yīng)用,比如新型磁性材料的應(yīng)用讓電磁閥比例閥的性能能夠有效結(jié)合起來,磁通密度的不斷提升,可以讓閥的推力變大,最直接的作用是閥的控制量會變大,響應(yīng)速度非???,能夠提升液壓技術(shù)在裝備制造機(jī)械自動化中的應(yīng)用效益?,F(xiàn)代化液壓技術(shù)的快速發(fā)展,其環(huán)保的需求能夠有效滿足現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的需求,環(huán)保的液壓元件有利于減少泄露,而且其噪音比較小。
2 現(xiàn)代液壓技術(shù)的優(yōu)勢
現(xiàn)代液壓技術(shù)傳動方便、傳動力量大、配置簡單,具有巨大的技術(shù)優(yōu)勢。第一,液壓系統(tǒng)的元件數(shù)量較多,而且構(gòu)造非常簡單,根據(jù)實(shí)際工作中的不同需要,可以對于這些元件進(jìn)行重新設(shè)置,完成相關(guān)應(yīng)用,靈活性較強(qiáng)。第二,液壓系統(tǒng)的整體體積非常小,極其輕便,在應(yīng)用過程中受到的慣性力較低,反應(yīng)速度快。第三,現(xiàn)代液壓技術(shù)的相關(guān)操作簡潔,而且能夠進(jìn)行無極調(diào)速,可完成自動過載保護(hù),有著較長的使用期限。第四,液壓系統(tǒng)的機(jī)油一般使用的是礦物油,成本較低,同時(shí)在相對運(yùn)動面可以完成自行潤滑。第五,液壓系統(tǒng)和電液聯(lián)合控制之后,即可實(shí)現(xiàn)提升生產(chǎn)設(shè)施自動化程度的目標(biāo),而且還能夠運(yùn)用遙控裝置完成遠(yuǎn)程的控制標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)工作便捷、有效,使得人力資源投入大幅度減少。
3 機(jī)械自動化生產(chǎn)中現(xiàn)代液壓技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
3.1 基礎(chǔ)科技水平和國際水平之間存在的巨大差異
對于現(xiàn)階段的基礎(chǔ)科技水平來說,與發(fā)達(dá)國家之間還存在著一定的差距,也正是因?yàn)榛A(chǔ)科技水平的落后,使得現(xiàn)代化液壓技術(shù)在快速發(fā)展的過程中受到了一定程度的限制。在機(jī)械自動化生產(chǎn)工作進(jìn)行的過程中,液壓元件作為其核心組成部分,在整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)運(yùn)行的過程中都發(fā)揮著非常重要的作用,但是從我國液壓系統(tǒng)的實(shí)際生產(chǎn)狀況來看,在對機(jī)械零部件進(jìn)行制造和生產(chǎn)的過程中,缺乏對制作工藝和材料的研究力度,但由于對基礎(chǔ)科技研發(fā)的投入有限,使得整個(gè)液壓產(chǎn)品在使用的過程中存在著較高的故障率,其使用壽命相對來說也比較短。
3.2 國家政策和財(cái)政支持的力度不足
在傳統(tǒng)思想的干擾下,政策扶持更多的是傾向于機(jī)械生產(chǎn)系統(tǒng)中的主機(jī)設(shè)備等裝置,對于配套設(shè)施等并沒有給予足夠的關(guān)注,因此在整個(gè)液壓產(chǎn)業(yè)長期發(fā)展的過程中,并沒有得到國家財(cái)政和政策的重點(diǎn)支持。除此之外,由于當(dāng)前階段大多數(shù)的液壓產(chǎn)業(yè)以中小型企業(yè)居多,整體的規(guī)模比較小,因此如果要進(jìn)行融資的話,其融資成本較高,因此并不具備充足的融資優(yōu)勢。在這樣的發(fā)展環(huán)境中,大多數(shù)的液壓企業(yè)為了盡可能地降低生產(chǎn)成本,就會壓縮在技術(shù)研究和創(chuàng)新上的投入,進(jìn)而會對整個(gè)液壓技術(shù)的發(fā)展起到巨大的限制作用。
4 現(xiàn)代液壓技術(shù)在機(jī)械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用
隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展,機(jī)械化生產(chǎn)將會成為整個(gè)時(shí)代發(fā)展的必然趨勢,機(jī)械自動化生產(chǎn)技術(shù)的大規(guī)模推廣使用,將會使得整個(gè)社會生產(chǎn)的效率得到大幅的提升。就當(dāng)前階段機(jī)械自動化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看,現(xiàn)代液壓技術(shù)作為其核心技術(shù),在整個(gè)自動化生產(chǎn)體系運(yùn)行的過程中發(fā)揮著不可替代的作用。但是,在實(shí)際運(yùn)行的過程中仍然存在著非常多的問題,為了使機(jī)械自動化生產(chǎn)得到更好更快的發(fā)展,必須要加強(qiáng)對這些問題的研究和分析,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)代液壓技術(shù)的進(jìn)一步深化應(yīng)用,使得整個(gè)機(jī)械自動化生產(chǎn)行業(yè)能夠向著一個(gè)全新的方向發(fā)展。
4.1 現(xiàn)代液壓技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用研究
在現(xiàn)代工程機(jī)械的生產(chǎn)中,現(xiàn)代液壓技術(shù)也發(fā)揮了重要的作用。工程機(jī)械中的液壓系統(tǒng)具有荷載大、運(yùn)行速度快、工作條件差等特點(diǎn),此外在運(yùn)行過程中還受到環(huán)境因素、安裝條件、自重等因素的限制。這對工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)提出了更高的要求。在現(xiàn)代工程機(jī)械生產(chǎn)過程中,現(xiàn)代液壓技術(shù)發(fā)揮著不可或缺的作用,系統(tǒng)承擔(dān)著非常大的負(fù)荷量,而且由于液壓系統(tǒng)自身耗能比較大、運(yùn)行速度比較高、維護(hù)條件比較差等特點(diǎn),所以其在現(xiàn)代工程機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用,會對液壓系統(tǒng)特別是元件材質(zhì)以及節(jié)能度有非常嚴(yán)格的要求,如果利用碳纖維強(qiáng)化塑料材質(zhì)缸筒空心活塞液壓缸,即具備一定的復(fù)刻量,而且韌性會比較強(qiáng),應(yīng)用效果良好。另外,在現(xiàn)代工程機(jī)械生產(chǎn)中應(yīng)用的液壓系統(tǒng),在設(shè)計(jì)方面非常注重產(chǎn)品的可維修性及安全可靠性,而且在設(shè)計(jì)過程中會對產(chǎn)品的節(jié)能性能非常關(guān)注,會遵循綠色設(shè)計(jì)的原則,并且非常重視現(xiàn)代傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等技術(shù)的有效利用,所以液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有著非常好的設(shè)計(jì)效果。
4.2 現(xiàn)代液壓技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用
在農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)過程中,現(xiàn)代液壓技術(shù)的應(yīng)用也十分普及。農(nóng)業(yè)機(jī)械中液壓元件所占的比重很高,這為液壓技術(shù)的應(yīng)用提供了更加廣闊的空間。但農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用條件通常較為惡劣,因此也對機(jī)械的性能提出了更高的要求。現(xiàn)代液壓技術(shù)在這方面的優(yōu)勢就更好地體現(xiàn)了出來。例如,靜液壓驅(qū)動技術(shù)就具有無級變速、操作簡單、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。因此,靜液壓技術(shù)是在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛,也是最為重要的液壓技術(shù)之一。此外,農(nóng)業(yè)機(jī)械對液壓元件的負(fù)載能力也有更高的要求,這還需對液壓技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)展和完善。在各類農(nóng)用生產(chǎn)機(jī)械中,液壓元件都是必不可少的組成部分。因?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境比較惡劣,條件比較艱苦,所以對生產(chǎn)機(jī)械的性能要求很高,這也相應(yīng)提高了對液壓技術(shù)的要求。所以,如何提高農(nóng)機(jī)產(chǎn)品中液壓技術(shù)的科技含量,已經(jīng)成為農(nóng)用機(jī)械科研人員的重點(diǎn)工作方向。在液壓技術(shù)中,由于靜液壓的顯著優(yōu)勢,例如控制方法簡單、沒有級變速、生產(chǎn)效率高等,所以已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化的生產(chǎn)中,在提高生產(chǎn)效率上發(fā)揮了巨大作用。另外,在現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,我們還可以將液壓技術(shù)和其他生產(chǎn)行業(yè)中的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)結(jié)合在一起,這樣可以實(shí)現(xiàn)液壓技術(shù)在農(nóng)用機(jī)械自動化生產(chǎn)中的最大應(yīng)用價(jià)值。
4.3 液壓技術(shù)在裝備制造中的應(yīng)用
近年來,我國積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和升級,制造業(yè)的發(fā)展也從原先的粗放型模式轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)型模式。在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,裝備制造發(fā)揮著不可忽視的重要作用,尤其是對于軍事、國防這樣的領(lǐng)域而言,裝備的精密性、可靠性和安全性有著更好的要求。現(xiàn)代液壓技術(shù)就是在這種要求下誕生的新型機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)技術(shù),它可以有效滿足機(jī)械設(shè)備集成化生產(chǎn)的要求,推動技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,使我國的制造業(yè)水平邁上一個(gè)新的臺階,最終有利于提升我國的綜合實(shí)力。對于液壓技術(shù)來說,其在整個(gè)機(jī)械自動化應(yīng)用中的第三個(gè)突出的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在各種裝備的制作中。現(xiàn)階段,我國正在從制造大國向著創(chuàng)造大國的方向發(fā)展和轉(zhuǎn)變,而裝備的制造對于整個(gè)國防力量的提升有著非常重要的作用和意義,因此對于裝備制造來說,其對各種制造技術(shù)的應(yīng)用都有著更高的要求,其中就包括液壓技術(shù)。從當(dāng)前階段裝備制造液壓技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看,液壓技術(shù)的充分應(yīng)用能夠使高效、高精度和高集成化的特點(diǎn)得到充分的體現(xiàn)。在時(shí)代發(fā)展和科技進(jìn)步的過程中,液壓技術(shù)的快速發(fā)展,使得裝備制造行業(yè)也取得了巨大的突破,同時(shí)其整體的自主研發(fā)能力也得到了較大的提升,這些都和液壓技術(shù)的發(fā)展和使用之間有著非常密切的關(guān)聯(lián)。
4.4 要加強(qiáng)機(jī)電一體化的研究應(yīng)用
機(jī)電一體化有利于實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的智能化、自動化發(fā)展,在現(xiàn)代化液壓技術(shù)的應(yīng)用過程中要充分發(fā)揮液壓傳動處理大、慣性小、響應(yīng)快的優(yōu)勢,要實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)由以往的電液開發(fā)系統(tǒng)與開環(huán)比例控制系統(tǒng)向閉環(huán)比例伺服系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變,要重視不斷提升液壓元件的性能,讓液壓元件的性能更適應(yīng)機(jī)電一體化的發(fā)展需求。另外,在現(xiàn)代化液壓技術(shù)的應(yīng)用過程中,要加強(qiáng)新材料、新工藝的應(yīng)用,要加強(qiáng)對生物降解系數(shù)的壓力流體的研究,重視元件內(nèi)部流動的優(yōu)化發(fā)展,盡可能地減少壓力及噪音,不斷提升現(xiàn)代液壓技術(shù)在機(jī)械自動化生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用水平。
而針對我國現(xiàn)代化液壓技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題,必須要有針對性地采取有效策略進(jìn)行解決。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,我國現(xiàn)代化液壓企業(yè)要重視充分利用資源,對現(xiàn)代液壓技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)及創(chuàng)新。在現(xiàn)代液壓技術(shù)的發(fā)展過程中,企業(yè)要對各項(xiàng)液壓技術(shù)進(jìn)行有效的整合,并且要綜合考慮到企業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況,選擇適宜的生產(chǎn)技術(shù),要重視不斷提升生產(chǎn)效益。
5 液壓技術(shù)在機(jī)械自動化生產(chǎn)應(yīng)用中的發(fā)展趨勢
5.1 液壓元件
液壓元件作為整個(gè)液壓系統(tǒng)的核心組成部分,在液壓系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,與微電子技術(shù)、磨損技術(shù)以及潤滑技術(shù)之間都有著非常緊密地聯(lián)系,在各環(huán)節(jié)緊密結(jié)合的運(yùn)行過程中,能夠使整個(gè)液壓元件的功率大、密度大等優(yōu)點(diǎn)都得到充分地發(fā)揮,同時(shí)在運(yùn)行的過程中還能夠克服漏油和噪聲大的缺點(diǎn),在未來的發(fā)展過程中,液壓元件將會向著小型化、模塊化、節(jié)能化的方向進(jìn)一步的優(yōu)化升級。
5.2 控制
在液壓系統(tǒng)集成化和控制化發(fā)展的過程中,將會引進(jìn)更加先進(jìn)的控制技術(shù),其中包括專家控制、模糊控制以及自適應(yīng)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。其中專家控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等,將會在一定程度上實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的故障預(yù)測和主動維護(hù),從而使整個(gè)液壓系統(tǒng)的故障診斷變得更加地系統(tǒng)化。
5.2 網(wǎng)絡(luò)與通信
對于新控制技術(shù)的引進(jìn)來說,能夠在一定程度上使整個(gè)液壓系統(tǒng)的損耗率大大降低,在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,如果能夠?qū)Ω鞣N形式的能量進(jìn)行充分地利用,就能有效防止裝置內(nèi)部液體的泄露對周邊的生態(tài)環(huán)境帶來一定的污染。通過機(jī)電一體化還能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的柔性化和智能化,從而使整個(gè)液壓傳動出力大、慣性小以及反應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)能夠得到充分地發(fā)揮。
6 結(jié)束語
總而言之,在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的推動下,整個(gè)機(jī)械自動化行業(yè)將會得到進(jìn)一步的升降發(fā)展,現(xiàn)代化液壓技術(shù)作為機(jī)械自動化生產(chǎn)技術(shù)的核心組成,對整個(gè)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的提升,都有著不可替代的作用。在未來發(fā)展的過程中,還要繼續(xù)加大對液壓技術(shù)的研究力度,尤其是加強(qiáng)對機(jī)電一體化的研究,使得整個(gè)現(xiàn)代化的液壓體系能夠向著節(jié)能、環(huán)保和低成本的方向轉(zhuǎn)型發(fā)展。同時(shí),由于液壓技術(shù)本身的復(fù)雜性就非常大,因此在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展中能夠發(fā)揮出非常大的潛能,進(jìn)而為機(jī)械化事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境。
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