浅析国内外液压气动技术

摘要：液压气动技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，它直接影响机电产品质量和水平，因此世界各国对液压气动工业的发展都给予很大重视。本文介绍了各国液压气动工业现状，详细阐述了液压技术的固有优点和发展趋势。

关键词：国内外；液压气动技术

中图分类号：C39文献标识码： A

0 前言

世界液压气动总销售额为350亿美元，其中液压为250亿美元，气动100亿美元。据预测2000年世界液压气动工业将有所增长，美国液压工业增长率将达到1～2%(汽车用液压元件和系统增长率约为5%)，气动工业1.5%，德国液压气动工业约为1～2%，日本液压气动工业从负增长到正增长，销售额将停止下滑。美国、日本、德国等主要国家人均产值以日本最高，主要原因是其装备自动化程度高，大部分零件扩散，专业化程度高所造成。

1各国液压气动工业现状

1.1美国

美国液压气动工业居世界第一位，有近190家生产厂，拥有9万职工，其中液压占75%，气动25%，1998年液压与气动产品销售额为97.92亿美元，主要生产液压和气动泵、马达、缸、摆动马达、阀、过滤器、连接管件、软管、蓄能器(不包括航空附属产品，固定压缩机)等产品。美国流体动力工业最终用户可以分为三部分:行走机械用液压产品，工业设备用液压以及气动产品。行走机械用液压产品占液压产品总销售额的50%，工业设备用液压和气动产品各占25%。

1.2德国

德国液压气动协会(VDMA下属)，现有会员161家，其中液压81家，气动22家，液压和气动兼营47家，密封11家，拥有职工2万人。1998年销售额为66亿马克，其中气动21亿马克，液压45亿马克，其产值占全欧洲产值的50%以上，居世界第三位。预测2000年德国液压气动工业将有一定增长，尤其是德国著名大企业由于名牌效应，质量优良，销售额有较大增长。

1.3日本

日本液压气动工业居世界第二位，现有生产厂家近141家，其中液压102家，气动39家，从业人员有25000人，其中气动为11000人，液压1998年销售额2276亿日元，气动销售额2265亿日元。

1.4台湾地区

台湾区空油压机器工业同业公会现有230个会员，入会率达85%，该会会员以中小企业为主，登记资本金80%在新台币6000万元以下，会员30%分布在北部地区，约45%分布在台中地区。液压生产厂家约150家，气动生产厂家80家。由于受亚洲金融危机以及日本经济不景气的影响，产值有所下滑，1998年液压产品产值为1.45亿美元，气动产品产值为0.684亿美元，1998年较1997年液压气动产值分别下降19%和15%，预计2000年增长率可能回升至5～6%。

2液压技术的固有优点

2.1安全

由于液压技术的安全性容易得到保证，所以采用液压技术可以给设备带来安全性，在宇航，航空，车轮生产和采煤中可靠性是一个重要指标，贵重的显象管的传送采用液压和气动技术使生产线运行的可靠性达到较高的程度，十年前日本液压升降机约占整个升降机的5拓，过去都用来提升重物和汽车，而现在已日渐在低层居民住宅、医院和宾馆内推广使用。据87年的统计已上升到20多，电气升降机用的绕卷机和控制设备都要放在机房内并置于建筑物的上部，既影响了日照又不能使建筑物简洁，液压升降机的机房可分设在建筑物的侧旁，下降时无甜使用油泵，自重落下，所以即使在停电的情况下只要操作手动阀就能安全落地，不象电气升降机，在停电时乘员不能出来。

2.2可靠

由于液压技术的可靠性容易得到保证，所以采用液压技术的设备和液压技术创造出来的产品具有较高的可靠性，例如汽车本身的焊接，要求非常高的可靠性，每一个焊接点都是十分重要的，焊接生产线要求操作精确并要求可靠地依次从一个焊接点移到另一个焊接点，智能化的液压气动搬运系统，装夹系统的风捍系统可实现上述要求，并可获得较高的产量。又例如药品生产时卫生和精确计量是十分重要的，用液压气动技术可以无菌灌装。在精密注塑机中采用液压气动可实现高精度自动化生产。

2.3经济

液压技术的可塑性和可变性很强，可以增加柔性生产的柔度，很容易对生产程序进行改变和调整，液压元件相对说来制造成本也不高，适应性比较强。

3液压技术的发展趋势

3.1发展低能耗元件，实现高效率化

七十年代中期，由于石油涨价产生能源危机以后，日本十分重视开发低能耗元件。目前发展比较普遍的有低噪声轻型柱塞泵，其特点是效率高，容积效率达96~97%，总效率达85~oo%，易于实现各种控制。在塑料注射机上应用，可以节省30~70%的功率。另外，广泛应用比例阀，如比例节流阀和溢流阀联合使用，使系统在不工作时卸荷，这样使系统效率高。在元件方面发展低能耗电磁阀，控制功率只有1.5~2瓦，该阀采用先导阀双级控制结构，先导阀为直径5毫米两位三通阀。从节能观点，还大力发展复合阀和逻辑阀等类元件和系统。

3.2重视高水基液压油及其相应的液压元件的发展

日本现已组织五十四个厂家开展此项研究工作，被列入八十年代液压技术发展的一个重要方向。为使高水基液压油在液压元件中应用，一方面要改进元件结构，防止泄漏，提高效率，与材料工业、热处理工业共同开发新材料和表面处理技术，提高元件防锈能力等问题，另一方面提高高水墓液压油的性，增强油膜强度等。

3.3提高控制性，以适应电子技术的发展

为了适应电子技术的发展，要求液压元件提高工作可靠性，同时减少元件的控制功率。对比例控制阀的要求是在保持耐污染能力条件下，努力提高绷率特性、静态特性以及与其它类型阀组合成多机能阀。电液伺服阀的发展动向是，提高性能(频宽和可靠性)、提高抗污染能力、降低成本、高压化和大流量化。

3.4注意环境保护，降低嗓声和防止漏油

轻型柱塞泵，在全关闭时噪声可控制在60分贝，最大流量时为65~68分贝，叶片泵一般均在70分贝以下。降低噪声的主要措施是，改进变量泵卸荷槽结构，消除困油现象，提高系的结构刚性，斜盘耳轴选用滑动轴承，叶片泵间隙适中，改善泵体吸油流道的形状和尺寸等。漏油是液压传动重大缺点之一，据称70~80%的漏油都是产生在管接头和油，虹的密封部位。管路振动会使管接头松动漏油。为了防止替路振动和产生噪声，采用无冲击电破阀和不但起支承作用而且还可以吸振的管卡。

4 结语

当今液压气动技术已不是原有概念的液压气动传动，而是成为包括传动，控制以及检测在内的自动化技术。由于液压气动技术具有独特的优点，并不断克服其缺点，因此，其应用领域越来越广泛。目前，液压气动元件已由过去单件销售为主，转为交钥匙方式成套供应系统。这种趋势在几个发达国家中表现更为突出。

参考文献

[1] 煌编．国外液压技术的最新发展动向[J]．机床与液压，1992.2.