吴立新(包头职业技术学院,内蒙古 包头 014030)
试论工程机械中液压技术发展的新趋势
吴立新
(包头职业技术学院,内蒙古 包头 014030)
随着我国科技水平的不断提升,工程机械中液压技术的发展也越发迅速。但是,在当下节能、环保以及可持续发展的社会发展背景下,传统液压技术由于存在较大噪音、污染以及泄露等问题,对其自身的发展造成了严重阻碍。因此,为了让液压技术的竞争力和应用领域得到有效提高与扩大,就必须对其进行有效改革和创新。本文就工程机械中液压技术改革和创新的发展新动向进行简要分析。
工程机械;液压技术;发展新动向
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.238
随着我国经济的不断发展,工程机械的应用领域也越来越广泛,而液压技术作为工程机械中动力传动和控制技术的重要构成部分,能够在很大程度上推动我国工业和国防领域的技术发展和创新,它是现代机械工程的基础和工程控制的核心技术之一。但是,由于液压转动效率过低,且具有较大噪音、较高成本以及较严重的泄露污染环境等问题,不仅让其竞争力逐渐降低,而且和当下我国节能环保、可持续发展和工程需求有着很大冲突。因此,液压转动应该对核心技术问题进行不断分析,实施创新和改革,让自身缺陷得到不断优化和消除,促使自身优势得到全面发挥,从而才能有效满足未来发展需求。
随着当下我国科技的不断进步,新材料、新工艺以及新技术的出现,在很大程度上提升了液压元件额质量、性能以及使用寿命。液压转动系统的应用,不但要对质量较高的液压元件进行选用,同时还应该对系统整体匹配的合理性做到格外重视[1]。合理性和先进性的液压系统设计会对液压技术的可靠性、节能环保、性能维护以及使用寿命等造成直接影响。液压系统的设计,不仅需要较强的工程性和实践性,而且还需要科学研究和理论知识的引导,只有有机结合理论知识、工程实践经验以及科学研究,才能实现较好的液压系统设计。
首先,在其使用性能得到满足的基础上,让简单化、模块化以及集成化的系统得以实现,从而让起可靠性、操作性以及易维护性得到提升。例如:在系统设计过程中,应尽可能地让接头和密封环节得以减少;实现可靠的管路布局,同时还要对共振的出现做到有效预防等。其次,应该合理设计系统的压力、力量、充气压力以及蓄能器容量等工作参数,借此让系统额可靠性、节能环保性得到提升,并使其使用寿命得到延长。同时还需要对高架油箱进行使用,促使液压泵的吸油性能得到改善;为降低大排量液压泵的噪声,可选择使用低转速运行方式[2]。第三,结合系统的节能和环保要求来全面分析和研究技术设计方案,促使成本得以降低,让其竞争力得到增强。最后,要对电子、计算机网络技术进行充分利用,促使机电液一体化技术水平得到提升,从而才能让系统的可靠性得到加强,让现场安装以及维护费用等得到降低,促使现代生产设备自动化、智能化以及网络化发展方向需求得到有效满足。
合理应用新材料、新工艺、新技术,尤其是一系列的复合材料的使用,不但能够让产品质量得到有效提升,而且还能够让生产成本降低、让产品竞争力得到增强。例如:铸造工艺在阀体和集成块中的应用,能够让铸造流道得以实现,这样不断能够让液体流动压力损失得到减少,让噪音降低,同时还能够让元件小型化得以实现。运用工程陶瓷来替换液压元件中的部分金属材料,其所具备的耐磨性、低摩擦系数以及抗腐蚀性等特点能够让液压元件性能得到很大程度优化。柱塞泵的生产使用材料是成熟的复合耐磨材料,能够让产品质量得到有效提升,并对高速冲压工艺生产零部件进行使用,促使生产效率得到提升,进而让产品的核心竞争力得到加强[3]。除此之外,结合水液压系统、高温、高压液压系统以及可生物降解液压油的应用发展需求,需要对全新的密封材料和密封结构形式进行研发。而对于水液压系统存在较强腐蚀性问题,则需要对新型耐腐蚀材料进行研发,从而才能让水液压元件制造需求得到有效满足。
所谓机电一体化就是是液压技术和电子技术、计算机网络等技术相结合,让机电一体化集成得以实现,促使其逐渐发展成自动化、智能化以及网络的新型液压技术。首先,进一步融合液压元件和电子技术能够让带内藏电子线路液压元件得到有效发展。例如:带内藏电子控制器的比例阀和伺服阀,将电子信号放大、调节以及处理等集成到阀体上,能够让插件和导线得到减少,促使其可靠性得到提升,让成本降低,而且还能够让安装、调试以及维护工作更加方便。其次,不断推广并扩大电液比例伺服控制和可编程控制技术的运用范围。相待生产设备不但需要具有较强的完成功能,同时还需要让劳动生产率和可靠性得到提升,使能源消耗得到降低,让元件和系统的状态监测、故障诊断以及安全互锁等得以实现,而单单只依靠于简单的手工操作实现上述目标就存在很大难度,因此就需要对自动化水平进行不断提升。第三,对压力补偿、负载敏感等综合功能的变量液压泵进行重点发展是液压泵未来的主要发展方向[4]。借助于集成了电液比例元件、功率放大器以及微处理器等功能的电子控制装置所拥有的调节控制,让液压泵的压力和流量调节得以实现,使功率得到合理匹配,并让工作状态始终处于最佳阶段,从而让节能环保和效率提升的目标得以实现,为系统的智能化和信息化打下扎实的基础。
从未来发展的角度上来看,电气转动和机械转动是液压转动的主要竞争对手。因此,在当下科技水平不断发展和进步过程中,工程机械液压技术只有对自身优点进行充分发挥,对其他领域中先进技术成果进行不断研究和学习,通过自我创新才能让液压元件和系统性能得到提升,让成本得到降低,从而能够与我国节能环保、可持续发展需求相吻合,进而才能让其自身的竞争力得到不断加强,使其应用领域范围得到不断扩大。
[1]王意.工程机械及类似行走机械液压驱动技术的发展动向(上)[J].工程机械与维修,2016(04):93-95.
[2]杨凤,张健.探究机械制造业中液压技术的应用及前景[J].山东工业技术,2015(12):21+92.
[3]周懿俊.工程机械中液压机械传动的运用[J].河北农机,2014(01):47+50.
[4]陈建华,曹金娟.工程机械车辆制动系统中液压系统的设计研究[J].液压与气动,2012(02):109-111.