現(xiàn)代液壓技術(shù)在機械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用

柳小樂

摘? 要：機械制造行業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，同時也是一個國家經(jīng)濟實力與技術(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?，本文對現(xiàn)代液壓技術(shù)在機械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用進行了分析。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代液壓技術(shù);機械自動化;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)展打下了堅實的基礎(chǔ)，機械的自動化生產(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)作為實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)中機械自動化生產(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，進而促進我國機械自動化生產(chǎn)的進一步發(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)進步，經(jīng)過一個世紀(jì)的發(fā)展，現(xiàn)代化液壓技術(shù)在機械結(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?，F(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)在機械自動化生產(chǎn)中扮演著極為重要的角色，在現(xiàn)代化機械制造業(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)在裝備制造機械自動化中的應(yīng)用效益。現(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)實際工作中的不同需要，可以對于這些元件進行重新設(shè)置，完成相關(guān)應(yīng)用，靈活性較強。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，而且能夠進行無極調(diào)速，可完成自動過載保護，有著較長的使用期限。第四，液壓系統(tǒng)的機油一般使用的是礦物油，成本較低，同時在相對運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)達國家之間還存在著一定的差距，也正是因為基礎(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。在機械自動化生產(chǎn)工作進行的過程中，液壓元件作為其核心組成部分，在整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)運行的過程中都發(fā)揮著非常重要的作用，但是從我國液壓系統(tǒng)的實際生產(chǎn)狀況來看，在對機械零部件進行制造和生產(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械生產(chǎn)系統(tǒng)中的主機設(shè)備等裝置，對于配套設(shè)施等并沒有給予足夠的關(guān)注，因此在整個液壓產(chǎn)業(yè)長期發(fā)展的過程中，并沒有得到國家財政和政策的重點支持。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，進而會對整個液壓技術(shù)的發(fā)展起到巨大的限制作用。

4 現(xiàn)代液壓技術(shù)在機械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用

隨著時代的進步和發(fā)展，機械化生產(chǎn)將會成為整個時代發(fā)展的必然趨勢，機械自動化生產(chǎn)技術(shù)的大規(guī)模推廣使用，將會使得整個社會生產(chǎn)的效率得到大幅的提升。就當(dāng)前階段機械自動化生產(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)，在整個自動化生產(chǎn)體系運行的過程中發(fā)揮著不可替代的作用。但是，在實際運行的過程中仍然存在著非常多的問題，為了使機械自動化生產(chǎn)得到更好更快的發(fā)展，必須要加強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)的進一步深化應(yīng)用，使得整個機械自動化生產(chǎn)行業(yè)能夠向著一個全新的方向發(fā)展。

4.1 現(xiàn)代液壓技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用研究

在現(xiàn)代工程機械的生產(chǎn)中，現(xiàn)代液壓技術(shù)也發(fā)揮了重要的作用。工程機械中的液壓系統(tǒng)具有荷載大、運行速度快、工作條件差等特點，此外在運行過程中還受到環(huán)境因素、安裝條件、自重等因素的限制。這對工程機械的液壓系統(tǒng)提出了更高的要求。在現(xiàn)代工程機械生產(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、運行速度比較高、維護條件比較差等特點，所以其在現(xiàn)代工程機械生產(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，應(yīng)用效果良好。另外，在現(xiàn)代工程機械生產(chǎn)中應(yīng)用的液壓系統(tǒng)，在設(shè)計方面非常注重產(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)以及計算機技術(shù)等技術(shù)的有效利用，所以液壓系統(tǒng)的設(shè)計有著非常好的設(shè)計效果。

4.2 現(xiàn)代液壓技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)機械的生產(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)機械的應(yīng)用條件通常較為惡劣，因此也對機械的性能提出了更高的要求?，F(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。因此，靜液壓技術(shù)是在農(nóng)業(yè)機械生產(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)進行進一步的發(fā)展和完善。在各類農(nóng)用生產(chǎn)機械中，液壓元件都是必不可少的組成部分。因為農(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)機產(chǎn)品中液壓技術(shù)的科技含量，已經(jīng)成為農(nóng)用機械科研人員的重點工作方向。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)中的先進科學(xué)技術(shù)結(jié)合在一起，這樣可以實現(xiàn)液壓技術(shù)在農(nóng)用機械自動化生產(chǎn)中的最大應(yīng)用價值。

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械設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)，它可以有效滿足機械設(shè)備集成化生產(chǎn)的要求，推動技術(shù)的進一步發(fā)展，使我國的制造業(yè)水平邁上一個新的臺階，最終有利于提升我國的綜合實力。對于液壓技術(shù)來說，其在整個機械自動化應(yīng)用中的第三個突出的特點主要體現(xiàn)在各種裝備的制作中?，F(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得到充分的體現(xiàn)。在時代發(fā)展和科技進步的過程中，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 要加強機電一體化的研究應(yīng)用

機電一體化有利于實現(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，要加強新材料、新工藝的應(yīng)用，要加強對生物降解系數(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行解決。隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(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)進行改進及創(chuàng)新。在現(xiàn)代液壓技術(shù)的發(fā)展過程中，企業(yè)要對各項液壓技術(shù)進行有效的整合，并且要綜合考慮到企業(yè)發(fā)展的實際情況，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

液壓元件作為整個液壓系統(tǒng)的核心組成部分，在液壓系統(tǒng)運行的過程中，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)合的運行過程中，能夠使整個液壓元件的功率大、密度大等優(yōu)點都得到充分地發(fā)揮，同時在運行的過程中還能夠克服漏油和噪聲大的缺點，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，將會引進更加先進的控制技術(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現(xiàn)液壓系統(tǒng)的故障預(yù)測和主動維護，從而使整個液壓系統(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)的引進來說，能夠在一定程度上使整個液壓系統(tǒng)的損耗率大大降低，在系統(tǒng)運行的過程中，如果能夠?qū)Ω鞣N形式的能量進行充分地利用，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。通過機電一體化還能夠在一定程度上實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的柔性化和智能化，從而使整個液壓傳動出力大、慣性小以及反應(yīng)快的優(yōu)點能夠得到充分地發(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，整個機械自動化行業(yè)將會得到進一步的升降發(fā)展，現(xiàn)代化液壓技術(shù)作為機械自動化生產(chǎn)技術(shù)的核心組成，對整個生產(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，尤其是加強對機電一體化的研究，使得整個現(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，由于液壓技術(shù)本身的復(fù)雜性就非常大，因此在機械制造業(yè)的發(fā)展中能夠發(fā)揮出非常大的潛能，進而為機械化事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境。

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