摘 要:目前,液壓技術的應用范圍極廣。在液壓控制系統(tǒng)之中,可借由有壓液體來完成機械控制,實現(xiàn)傳動?;诖耍疚膶C械設計制造中的液壓機械控制系統(tǒng)的應用問題進行了探究。根據(jù)當前的技術應用現(xiàn)狀,對液壓技術的使用優(yōu)勢和劣勢進行了合理分析,并論述了液壓機械控制系統(tǒng)的組成形式及其具體應用。
關鍵詞:機械設計;機械制造;液壓機械控制系統(tǒng)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.002
0 前言
我國經(jīng)濟水平和科技水平的提升,極大程度地推進了工業(yè)發(fā)展進程。工業(yè)領域中,機械設計和制造是十分重要的工作,要實現(xiàn)機械的合理應用就必須做好設計工作。液壓技術在工業(yè)領域應用極為普遍,是推進工業(yè)發(fā)展的重要基石。所以,相關工作人員必須將液壓控制系統(tǒng)合理地應用在機械設計制造中。
1 液壓機械技術應用的優(yōu)勢和劣勢
在我國的工業(yè)領域和國民經(jīng)濟生產(chǎn)中,液壓機械控制技術占據(jù)著至關重要的位置。當前,應用液壓機械控制系統(tǒng)的工程產(chǎn)值極高,可以占據(jù)機械工程行業(yè)總產(chǎn)值的7%左右。而且,隨著液壓機械技術的發(fā)展和優(yōu)化,其應用領域在不斷拓展;如頂管機、打樁機、挖掘機、減震器等機械設備都是液壓機械技術應用的直接體現(xiàn)[1]。當前,我國的液壓機械技術已經(jīng)與電腦科技技術實現(xiàn)了深度結合,借助于電腦可以更為精準合理地控制液壓機械系統(tǒng),讓液壓技術得到更為科學的應用。不過,在技術應用過程中,也存在一些問題。在上世紀60年代,液壓技術首次被引入國內(nèi)。雖然,近年來我國對液壓技術的研究和應用極為廣泛,但是仍有許多技術難題亟待解決、比如,國內(nèi)所需的高壓柱塞泵大多依靠進口,在國內(nèi)根本無法實現(xiàn)自主生產(chǎn)。這不僅增加了液壓技術的應用成本,阻礙了其應用范圍的進一步拓展;也使得我國液壓技術革新艱難。目前,我國缺乏液壓技術方面的高尖端人才和技術,且液壓機械體統(tǒng)普遍存在傳動效率低和傳動介質(zhì)易泄露的問題,這些都使得我國的液壓技術應用水平略遜于發(fā)達國家。
2 液壓機械控制系統(tǒng)在機械設計制造中的應用
2.1 液壓機械控制系統(tǒng)的構成
液壓機械控制系統(tǒng)內(nèi)主要包含五個部分,分為四種元件和工作介質(zhì)。第一種是執(zhí)行元件。主要是液壓缸和液壓馬達,作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能,驅(qū)動負載作直線往復運動或回轉(zhuǎn)運動。第二種是動力元件。主要是液壓泵,作用是將原動機的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,為系統(tǒng)提供充足的動力支持其正常運轉(zhuǎn)。第三種是控制元件,主要是各種液壓閥,是液壓控制系統(tǒng)的核心元件。根據(jù)控制功能的不同,可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥,分別針對方向、流量和壓力進行調(diào)節(jié)控制。第四種是輔助元件。主要是指系統(tǒng)內(nèi)連接各元件的管道以及過濾、蓄能、液溫液位壓力指示、油箱等裝置。輔助元件是液壓系統(tǒng)實現(xiàn)平穩(wěn)運行與合理應用的保證。除這四種元件之外,液壓油作為傳遞能量的工作介質(zhì),也是液壓系統(tǒng)運行的必要元件。
2.2 液壓控制機械系統(tǒng)的實際應用
2.2.1 系統(tǒng)控制應用
液壓控制機械系統(tǒng)在機械設計制造的系統(tǒng)控制方面應用十分廣泛。尤其是其中關于工程設備體系控制的應用。在此環(huán)節(jié),不僅需要對設備的運行功率和效率進行準確分析,更需要對液壓機械控制系統(tǒng)的施工環(huán)境和使用方式擁有準確了解。以塑性加工為例。在操作過程中,要改變加工材料的外表就必須借助于外力,而材料的內(nèi)部本質(zhì)并不會因外表的變化而發(fā)生改變。作為機械原料加工的必要環(huán)節(jié)之一,塑性加工是一種流程簡單且成本低廉的方法,而且其質(zhì)量極高,即便是面對復雜部件也可同樣完成操作[2]。液壓機械系統(tǒng)在此方面的應用對加工技術創(chuàng)新而言十分重要,相關的機械加工生產(chǎn)企業(yè)應該加以重視。而且,這也可以算是塑性加工的一項優(yōu)勢。
2.2.2 精密塑性加工技術
液壓機械控制系統(tǒng)在精密塑性加工方面的應用需要實現(xiàn)信息化技術和系統(tǒng)的有機結合。在工作開展過程中,應以信息技術為依托,利用液壓技術完成對新能源和新材料的合理加工,這樣經(jīng)過精密塑性加工的原材料只需要再次經(jīng)過簡單地處理就可以成為合格的機械部件,進而得到合理使用。液壓機械控制系統(tǒng)的應用,實現(xiàn)了該項技術應用的進一步優(yōu)化,使得原有的加工技術流程得到了改良。如此一來,塑性加工工作更具便捷性與有效性,其產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量也會得大幅提升。
2.2.3 傳動技術
液壓機械控制系統(tǒng)在機械設計制造的傳動領域應用最為廣泛。其基本控制原理是在液體保持平衡狀態(tài)的基礎之上,借助于液壓泵將原動機中的機械能轉(zhuǎn)化為液壓能,這樣可以讓能量更便于輸送而且可以利用液體的內(nèi)壓能變化實現(xiàn)能量傳遞;此時,使用液壓馬達將液壓能轉(zhuǎn)化為機械能,然后再驅(qū)動機械設備,進而實現(xiàn)機械傳動。機械設計的方式會對傳動體系的運行質(zhì)量和形式產(chǎn)生深刻影響。液壓傳動技術體系的應用推進了工業(yè)機械的進一步完善。目前,液壓技術已經(jīng)在多種領域中得到了應用,而且該技術與計算機技術和互聯(lián)網(wǎng)技術的結合也進一步推進了技術發(fā)展。利用設計靈活、簡單且具有實時性的組態(tài)軟件應用界面,可以及時監(jiān)控性能和功耗,增強了實際應用效果同時強化了信息反饋和網(wǎng)絡功能。在動力體系的控制問題上,工業(yè)產(chǎn)值是一個絕佳的參考對象;根據(jù)工業(yè)產(chǎn)值數(shù)值的變化,相關工作人員可以對液壓的參數(shù)進行更加合理地控制。比如,液壓控制機械傳動系統(tǒng)完善了其剛性,此時已經(jīng)能保持良好的操作性質(zhì)控制;那么,在具體實施的過程中,機械傳動技術就可以擁有一個明確的變量系統(tǒng)控制結構。
3 結論
工業(yè)是我國的支柱型產(chǎn)業(yè),對經(jīng)濟發(fā)展和國人生活質(zhì)量都有著極深的影響。因此,在工業(yè)領域的工程機械設計和制造中,應加強對液壓機械控制的應用,不斷加強其應用的合理性并拓展其應用范圍,為進一步優(yōu)化機械性能奠定基礎。在應用液壓機械控制系統(tǒng)時,應確保其合理性和先進性,達到推進工業(yè)發(fā)展的目的。
參考文獻:
[1]李武德.液壓機械傳動控制系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機械設計制造中的應用[J].時代農(nóng)機,2018,45(12):251-252.
[2]劉峰.淺談機械制造中液壓機械傳動控制系統(tǒng)的應用[J].中國設備工程,2018(24):176-177.
作者簡介:王曉(1984-),男,安徽淮南人,大專,助理工程師,研究方向:機械工程。