浅析液压传动系统及其应用

摘要:机械制造自动化的持续发展使得各类先进的设备得到了广泛的运用,数控机械的运用使得机械加工的自动化、智能化、一体化成为了现实,使工业企业的生产产量、质量等得到很大的提升。在自动化机械设备中,液压传动系统是极为重要的控制系统结构,利用液压传动可完成数据系统程序下达的信号指令,保证了数控设备按照原先设计好的指令完成加工处理。对液压传动系统故障科学诊断可维持设备正常的运行,鉴于此,本文主要分析了液压传动系统的原理构成及其应用。

关键词：机械自动化；液压；传动系统

Abstract: Continuous development of automatic machinery manufacturing makes advanced facilities fully used. Numerical control machinery realizes the automation, intelligent and system of machinery refine, which prompts the total production and quality of industrial enterprises. Hydraulic power transmission is a very important control system in automatic machinery. Using hydraulic transmission can accomplish the signal mission sent by data system which guarantees the numerical equipments finish the refining process according to the previous designed order. Regarding this point, the paper mainly analyses the structure and application.

Keywords: machinery automation; hydraulic pressure; transmission system

中图分类号： S220.31 文献标识码： A 文章编号：

对于液压传动技术来说，在工业生产当中是较为广泛使用的一门先进技术，液压传动与气压传动并称流体传动。一个国家工业生产水平标准的横向主要取决于流体传动，这一点也被业界普遍认可。研究证明，发展流体传动技术，大多数都是依靠的是与之有关的相关学科的相互推动，而来至于自身专业技术的研究仅仅占据了其中的20%左右，因此，也就说明了我们不能够仅仅从单方面的来看待液压传动技术，而是需要将其致力于整个工业生产的过程当中去，相融于其他技术，融入到整个市场当中去，如此才能够不断的将液压传动技术发展与创新下去。

一、液压传动技术

从物理学理论分析, 液压传动系统的原理就是不同能量之间的转换, 按照 “机械能—压力能—机械能” 的转换流程进行, 从而充分利用了机械设备内部结构的能量。数控磨床是机械制造行业的常用设备, 主要运用于零部件的高精度加工, 把工件表面磨平、磨滑、磨亮。此次研究以磨床的液压传动系统为典型代表归纳其原理, 结合图1。具体情况:

1. 1 能量转换。磨床液压传动系统是由电动机带动液压泵产生压力, 接着把液压油从油箱吸出, 经过液压泵将电动机的机械能转变成压力能。

1. 2 活塞右移。在管道经节流阀、换向阀共同作用下, 液压介质进入到液压缸左腔, 使得活塞运动产生了工作台向右移动, 而液压缸右腔排出的液压介质在换向阀作用下重新流入油箱。

1. 3 活塞左移。活塞左移的实现是由换向阀换向后完成, 当液压介质到达液压缸右腔时则促进了活塞左移, 让工作台往相反的方向移动。

1.4 压力调控。对液压系统内部的压力大小进行调节, 主要是利用溢流阀进行调控, 而液压缸的运动快慢则是由节流阀控制。由图1 可知, 磨床的液压传动系统是一个整体的功能体系, 每个构建之间的互相运行实现了设备的高效率运动。

二、液压传动系统在实际中的应用

液压传动技术的应用非常广泛，例如在装卸堆垛装置当中，对于货物自动化作业的高效性以及稳定性，液压传动系统就提供了保障。液压传动系统由于其平稳、低速度以及大功率等等优点从而得到了广大人员的认可。以下是针对机械驱动系统当中的液压传动技术的实际应用而进行了分析与阐述。

在机械生产装置当中，驱动系统是最为重要的组成部分之一，不仅仅是需要比工作系统传输更大的功率，同时还需要保持其使用的年限以及效率的足够高，尤其是在换向、变速等等方面尤其需要控制得当。

①纯粹液压传动方式

纯粹液压传动技术能够精确控制动力系统的运动参数和动力参数。液压传动技术以其低速负载的特性正逐渐成为主流传动控制方式。它相对于纯机械传动几乎能适应所有的自动化工业生产。液压传动技术能够在自动化生产中把动力装置、控制调节装置、执行装置等个系统组成部件进行合理布局，以达到与自动化生产的具体要求准确匹配的目的。另外，纯粹液压传动技术还具备无极调速的技术优势，而传动系统若要工作在最佳状态，无极调速则是必不可少的基础条件。它能使动力系统在大范围的输出转速之内始终以高效率运转，同时对于不同的作业符合也有较强的适应能力。机械驱动过程一直受频繁启动变速等操作的困扰，而使用液压传动无极调速则可以避免这种繁琐低效的操作。

②复合传动技术的应用

复合传动技术中的实时监测设备和反馈功能起到电子神经的作用，加上优越的液压动力性能，使得机械驱动行业模式正受到越来越的关注，它主要集电子技术信号处理和液压传动于一体支撑机械行为方面的突出能力。例如功率流复合传输，它是由变频调速电机和高效、低脉动定量液压泵组成的可变流量液压油源，这在复合传动技术中就是非常典型的一个成功案例。此外，电动泵也是这方面比较成功的一个案例，它是由液压缸或低速大扭矩马达组装成的电动液压执行单元，能够较好的完成动力传输和智能控制等功能。

③液压传动技术应用实例

在一般工业生产中液压传动由于其优越的性能而得到广泛应用。例如防洪闸门及堤坝装置中液压传动技术的应用，克服了传统动力传输方面操作复杂效率低下的工程难点，再如河床升降装置、桥梁操纵机构、大洋采矿等都对液压传动技术越来越重视，而且应用也越来越多；还有发电厂涡轮机调速装置、核电厂；甲板起重器械、船头门、船壁阀、船尾推进器；巨型天线控制装置、升降舞台、测量浮标；火炮操纵装置、飞行器仿真、飞机起落架收放装置；塑料加工机械、机床；工程机械、建筑机械等等都能找到液压传动系统的身影。

三、结语

液压产品以及液压传动技术主要存在以下几个方面的发展：

①工作介质的发展方向。将目前工作介质以油作为的现状加以改进，从而使用水来代替。如此不仅仅有利于环保，降低污染，并且结构相对简单、效率较高。此外，另一大创新与变革是电流变液以及磁流变液。作为一种机敏的材料，磁流变液若受到了外部磁场的作用，就会让流体出现较大的变化，从而使得有较大的抗剪切力形成，容易将其控制，连续可控；

②改进了工作效率。从目前的泄漏问题来看，严重对于液压传动系统的工作效率起到了影响，从而提高密封系统以及密封件产品的水平就成为了研究的重要领域之一；

③材料的发展趋势。液压传动系统的性能也会随着材质的提高而有了明显的提升，而处理表面的材料也会是一个较新的研究领域；

④在高压力、大功率的场合当中，传动系统受到了足够的重视，在强电方向上，一般结合变频电机与液压定量泵。

作为工业领域、国防领域当中的重要的技术手段，液压传动技术主要朝着小型化、轻量化、自动化、高效率、高精度的方向发展。相比机械传动、电传动来说，这些就成为了液压传动技术的热点和优势。

[参考文献]

[1]胡新平.液压传动系统的原理与组成结构分析[J].液压系统技术,2010

[2]赵秀娟,李建平.浅议液压传动技术在自动化生产中的应用[J].科技与生活, 2011

[3]胡新平.液压传动系统的原理与组成结构分析[J].液压系统技术,2010

作者简介：查俊杰（1991--），男，江苏镇江人，南京工业大学机械与动力工程学院,过程装备与控制工程专业2009级本科生