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机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用

2021/6/21    来源:互联网    作者:赵辉  胡华兵  李冠成  杨传元      
关键字:机械设计制造  液压机械传动  控制系统  
液压机械传动在传动和控制能量时的主要介质就是液体,由于其具有便捷的控制属性和灵活的控制方式,因此受到了人们的普遍关注。基于液压机械传动控制系统的重要作用,本文对其在机械设计制造中的应用进行了分析和介绍。
       液压机械传动系统利用压流体作为介质对各种机械进行有效控制,利用元件回路控制传递各种能量,其除了具备液压传动的无极变速的优势之外,而且还具备机械传动的高效率,因此在机械设计制造的过程中液压机械传动系统属于一种理想的传动机构。笔者与自身的实践经验相结合,针对机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用进行了分析和介绍,供大家参考。

1 液压机械传动控制系统概述

       1.1 液压机械传动控制系统的主要组成分析

       液压机械传动控制系统主要包括工作介质、辅助元件、控制元件、执行元件、动力元件等几个部分。其中控制元件主要包括各种阀,执行元件主要包括液压马达或油缸,动力元件主要指的是油泵。

       1.2 液压机械传动控制系统的工作原理分析

       液压机械传动控制系统的主要工作原理就是通过液压泵转换原动机的机械能,使之变成液体的压力能,随后利用控制液体压力能变化的方式对能量进行传递,在经过不同的管路和各种控制阀的传递之后,利用液压马达或油缸等液压执行元件转换液体压力,使之变成机械能,从而对工作机构起到推动作用,确保直线往复运动和回转运动的实现。

       1.3 液压机械传动控制系统的优势

       第一,液压机械传动控制系统具有较轻的重量、较小的体积等优势,比如,与电动机相比,同功率液压马达只有相当于其10%到20%的重量,所以液压机械传动控制系统具有较小的惯性力,一旦出现突然停车或过载的问题,液压机械传动控制系统不会形成较大的冲击。第二,在给定范围内液压机械传动控制系统可以对牵引速度进行平稳地自动调节,而且还能够进行无极调速,其具有可达1:2000的调速范围。第三,液压机械传动控制系统在转向时更加容易。在没有对电机旋转方向进行改变的条件下,液压机械传动控制系统能够很方便地进行直线往复运动的转换和工作机构的旋转。第四,液压马达和液压泵之间的连接方式是油管,所以在空间布置方面液压马达和液压泵两者并不会出现受彼此限制的情况。第五,因为液压机械传动控制系统的工作介质是油液,所以系统能够自行润滑元件相对运动的表面,其只会产生较小的磨损,进一步使得液压系统的使用寿命得以延长。第六,液压机械传动控制系统在操纵控制的时候非常简单,具有很高的自动化程度。第七,液压机械传动控制系统很容易实现过载保护。第八,液压机械传动控制系统的液压元件实现了通用化、系列化和标准化,因此在机械设计制造中更加方便。

2 在机械设计制造中液压机械传动控制系统的具

       体应用由于液压机械传动控制系统具有高度集成化的特点,因此不同行业、不同领域对高工作效率、高精度、大功率、大型工程装备的很多需要都能够通过液压机械传动控制系统得到满足。此外,由于液压机械传动控制系统具有反应快、小型化、轻量化、惯性小等一系列的优势,因此在具体的操作中更加的简单和灵活,在各种施工条件和施工环境中都能够适应。目前在我国自主研发的很多机械设计制造中广泛地应用到了液压机械传动控制系统。通过与液压机械传动控制系统的工作原理相适应的机械设计,能够对该传动系统的优势进行充分地借助,其除了能够有效地弥补传统的液压传动和机械传动等方面的不足之外,还能够有机地结合两者的优势,并且极大地提升了机械设计制造的工作效率和精准度。与此同时,在液压机械传动控制系统中自动化的控制很容易实现,所以在机械设计和制造中运用液压机械传动系统可以对机械设计制造的自动化进程起到显著地推动作用,极大地影响到了我国整个机械领域的发展。因此在机械设计制造中液压机械传动控制系统属于主要的发展方向之一,其能够使机械产品的质量得到有效地改善,并且还可以减少机械产品的生产周期,使机械产品具有更加高效的功能和更加广泛的应用。目前在我国的现代建设机械和国防建设机械的设计制造中广泛地应用到了液压机械传动控制系统。

3 在机械设计制造中液压机械传动控制系统的问题和对策

       在具体的应用中我国液压机械传动控制系统虽然取得了巨大的进步,并且将液压技术的发展动力和发展潜力充分地体现了出来,然而目前液压机械传动控制系统仍然存在着一定的问题,使得我国机械设计制造水平的发展受到了较大的制约。现阶段在一些重要的元件上我国的液压技术还是需要依靠进口,而且与发达国家使用的产品相比,我国的液压产品在质量和性能等方面都存在着较大的差距。

       要想真正的成为液压强国,我国必须要采取有效的措施对液压机械传动控制系统中存在的各种缺陷和不足进行弥补,制定科学合理的液压技术和液压产品的发展目标,从而不断地赶超发达国家的技术和产品,不断地提升我国液压技术水平,最终能够使液压机械传动系统在机械设计和制造中发挥越来越重要的作用。

4 结语

       在工程机械技术不断发展的今天,出现了越来越多的新技术和新工艺,这些新技术和新工艺推动工程机械朝着智能化、集成化和高效化的方向不断发展。在机械设计制造中液压机械传动技术的发展和应用具有十分重要的作用,特别是结合微电子技术和液压技术之后,在工程机械中液压机械传动技术发挥了越来越突出的作用。然而现阶段我国在液压机械传动控制系统的应用中仍然具有较多的问题,所以必须要对液压传动技术进行更深一步地研究,全面地促进我国液压技术的发展。
 
责任编辑:程玥
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