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1、液压与气动 技术的发展趋势液压与气动 技术的发展趋势 本文关键词:发展趋势,液压,技术液压与气动 技术的发展趋势 本文简介:液压与气动技术发展趋势液压与气压传动相对于机械传动来说是一门新兴技术。从1795年世界上第一台水压机诞生起,已有几一百零一年的历史,但液压与气压传动在工业上被广泛采纳和有较大幅度的发展是20世纪中期以后的事情。随着科学技术的快速发展,液压与气动技术被应用到科学生产中的各个领域。在民用工业、在机床、工程机械液压与气动 技术的发展趋势 本文内容:液压与气动技术发展趋势液压与气压传动相对于机械传动来说是一门新兴技术。从1795年世界上第一台水压机诞生起,已有几一百零一年的历史,
2、但液压与气压传动在工业上被广泛采纳和有较大幅度的发展是20世纪中期以后的事情。随着科学技术的快速发展,液压与气动技术被应用到科学生产中的各个领域。在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展,而且发展成为包括传动、限制和检测在内的一门完整的自动化技术。如发达国家生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采纳了液压气动。现今,采纳液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标记之一。液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用非常重要。它的发展确定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满意机电产品实现功能多样化的
3、必要条件,也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证,更是机电产品和重大工程项目和装备牢靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不行缺少的重要手段。现在世界各国都重视发展基础产品。近年来,国外液压技术由于广泛应用了高新技术成果,使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展社会需求恒久是推动技术发展的动力,降低能耗,提高效率,适应环保需求,机电一体化,高牢靠性等是液压气动技术接着努力的永恒目标,也是液压气动产品参加市场竞争是否取胜的关键。由于液压与气动技术广泛应用了高技术成果,如自动限制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、牢靠性技术及新工
4、艺和新材料,使传统技术有了新的发展,也使液压与气动系统和元件的质量、水平有肯定的提高。尽管如此,走向二十一世纪的液压技术不行能有惊人的技术突破,应当主要靠现有技术的改进和扩展,不断扩大其应用领域以满意将来的要求。综合国内外专家的看法,其主要的发展趋势将集中在以下几个方面:a液压技术发展趋势主要有以下几个方面:1削减能耗,充分利用能量-液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面,已取得很大进展,但始终存在能量损耗,主要反映在系统的容积损失和机械损失上。假如全部压力能都能得到充分利用,则将使能量转换过程的效率得到显著提高。为削减压力能的损失,必需解决下面几个问题:少元件和系统的内部压力损失,以削减
5、功率损失。主要表现在改进元件内部流道的压力损失,采纳集成化回路和铸造流道,可削减管道损失,同时还可削减漏油损失。削减或消退系统的节流损失,尽量削减非平安须要的溢流量,避开采纳节流系统来调整流量和压力。采纳静压技术,新型密封材料,削减磨擦损失。发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展3通径、4通径电磁阀以及低功率电磁阀。改善液压系统性能,采纳负荷传感系统,二次调整系统和采纳蓄能器回路。为刚好维护液压系统,防止污染对系统寿命和牢靠性造成影响,必需发展新的污染检测方法,对污染进行在线测量,要刚好调整,不允许滞后,以免由于处理不刚好而造成损失。2主动维护-液压系统维护已从过去简洁的故障拆修,发展到故障预料
6、,即发觉故障苗头时,预先进行修理,清除故障隐患,避开设备恶性事故的发展。-要实现主动维护技术必需要加强液压系统故障诊断方法的探讨,当前,凭有阅历的修理技术人员的感宫和阅历,通过看、听、触、测等推断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展,必需使液压系统故障诊断现代化,加强专家系统的探讨,要总结专家的学问,建立完整的、具有学习功能的专家学问库,并利用计算机依据输入的现象和学问库中学问,用推理机中存在的推理方法,推算出引出故障的缘由,提高修理方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件,对于不同的液压系统只需修改和增削减量的规则。另外,还应开发液压系统自补偿系统,
7、包括自调整、自润滑、自校正,在故障发生之前,进市补偿,这是液压行业努力的方向。3机电一体化电子技术和液压传动技术相结合,使传统的液压传协与限制技术增加了活力,扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作牢靠性,实现液压系统柔性化、智能化,变更液压系统效率低,漏油、修理性差等缺点,充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点,其主要发展动向如下:(1)电液伺服比例技术的应用将不断扩大。液压系统将由过去的电气液压on-oE系统和开环比例限制系统转向闭环比例伺服系统,为适应上述发展,压力、流量、位置、温度、速度、加速度等传感器应实现标准化。计算机接口也应实现统一和兼容。(2)发展和计算机干脆接口的功耗
8、为5mA以下电磁阀,以及用于脉宽调制系统的高频电磁阀(小于3mS)等。(3)液压系统的流量、压力、温度、油的污染等数值将实现自动测量和诊断,由于计算机的价格降低,监控系统,包括集中监控和自动调整系统将得到发展。(4)计算机仿真标准化,特殊对高精度、“高级”系统更有此要求。(5)由电子干脆限制元件将得到广泛采纳,如电子干脆限制液压泵,采纳通用化限制机构也是今后须要探讨的问题,液压产品机电一体化现状及发展。a气动技术发展趋势主要有以下几个方面:(1)体积更小,重量更轻,功耗更低.在电子元件、药品等制造行业中,由于被加工件体积很小,势必限制了气动元件的尺寸,小型化、轻型化是气动元件的第一个发展方向。
9、国外已开发了仅大拇指大小、有效截面积为0.2mm2的超小型电磁阀。能开发出外形尺寸小而流量较大的元件更为志向。执行元件的定位精度提高,刚度增加,活塞杆不回转,运用更便利.为了提高气缸的定位精度,附带制动机构和伺服系统的气缸应用越来越普遍。带伺服系统的气缸,即使供气压力和所负的载荷改变,仍可获得0.1mm的定位精度。在国际展览会上,各种异型截面缸筒和活塞杆的气缸甚多,这类气缸由于活塞杆不会回转,应用在主机上时,无须附加导向装置即可保持肯定精度。(2)多功能化,复合化.为了便利用户,适应市场的须要开发了各种由多只气动元件组合并配有限制装置的小型气动系统。如用于移动小件物品的组件,是将带导向器的两只
10、气缸分别按X轴和Z轴组合而成。该组件可搬动3kg重物,配有电磁阀、程控器,结构紧凑,占有空间小,行程可调整。又如一种上、下料模块,有七种不同功能的模块形式,能完成精密装配线上的上、下料作业,可按作业内容将不同模块随意组合。还有一种机械手是由外形小并能变更摇摆角度的摇摆气缸与夹头的组合件,夹头部位有若干种夹头可选配。(3)与电子技术结合,大量运用传感器,气动元件智能化.带开关的气缸国内已普遍运用,开关体积将更小,性能更高,可嵌入气缸缸体;有些还带双色显示,可显示出位置误差,使系统更牢靠。用传感器代替流量计、压力表、能自动限制压缩空气的流量、压力,可以节能并保证运用装置正常运行。气动伺服定位系统已
11、有产品进入市场。该系统采纳三位五通气动伺服阀,将预定的定位目标与位置传感器的检测数据进行比较,实施负反馈限制。气缸最大速度达2m/s、行程300mm时,系统定位精度0.1mm。日本试制胜利一种新型智能电磁阀,这种阀配带有传感器的逻辑回路,是气动元件与光电子技术结合的产物。它能干脆接受传感器的信号,当信号满意指定条件时,不必通过外部限制器,即可自行完成动作,达到限制目的。它已经应用在物体的传送带上,能识别搬运物体的大小,使大件干脆下送,小件分流。(4)更高的平安性和牢靠性.从近几年的气动技术国际标准可知,标准不仅提出了互换性要求,并且强调了平安性。管接头、气源处理外壳等耐压试验的压力提高到运用压
12、力的45倍,耐压时间增加到515min,还要在高、低温度下进行试验。假如贯彻这些国际标准,国内的缸筒、端盖、气源处理铸件和管接头等都难达到标准要求。除耐压试验处,结构上也作了某些规定,如气源处理的透亮壳外部规定要加金属防护罩。(5)针对某些特别要求,改进和开发气动产品,即可占据一块市场,获得不小的经济效益,这已被大家共识。济南华能气动元器件公司为铁路编组和轮轨润滑的特别要求开发了气缸和阀,受到了铁道部门的关注。运用新材料,与新技术相结合.国外开发了膜式干燥器,该干燥器利用高科技的反渗析薄膜滤去压缩空气中的水分,有节能、寿命长、牢靠性高、体积小、重量轻等特点、适用于流量不大的场合。以聚四氟乙稀为主体的复合材料制造的气动密封件能耐热(260),耐寒(-55)和耐磨,其运用场合越来越多。为了提高质量,真空压铸、氢氧爆炸去毛刺等新技术正在气动元件制造中逐步推广。便于保养、修理和运用.国外正在探讨运用传感器实现气动元件及系统具有故障预报和自诊断功能。第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页