机械自动化生产中现代液压技术分析
2021-04-10李银生
李银生
(甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 储运部,甘肃 嘉峪关 735000)
0 引言
随着时代的进步和发展,机械化生产将会成为整个时代发展的必然趋势,机械自动化生产技术的大规模推广使用,将会使得整个社会生产的效率得到大幅的提升。就当前阶段机械自动化生产技术的应用现状来看,现代液压技术作为其核心技术,在整个自动化生产体系运行的过程中发挥着不可替代的作用[1]。但是,在实际运行的过程中仍然存在着非常多的问题,为了使机械自动化生产得到更好更快的发展,必须要加强对这些问题的研究和分析,从而能够实现对现代液压技术的进一步深化应用,使得整个机械自动化生产行业能够向着一个全新的方向发展。
1 现代液压技术的概念
1.1 现代液压技术的组成
对于现代化的液压技术来说,其整体采用了自动或者是半自动化的控制方式,在这两种控制方式的作用下,使得液压传动以及液压控制技术、计算机技术都成为了工业发展中最为重要的两个学科分支。其中液压技术已经发展成为现代机械工程的核心技术组成,并且也是当前阶段现代控制技术的基本要素之一,液压技术的快速发展已经成为衡量一个国家工业化水平发展高低的重要标志。当前阶段液压系统的组成主要包括:输入元件、检测反馈元件、比较元件以及转换放大装置、受控对象和执行器等部分。
1.2 现代液压技术的分类
在现代液压技术运行的过程中,其主要的工作介质就是液体,且在这种介质的作用下,整个液压装置能够分为两种传动形式,分别是液压传动与控制技术和液力传动技术。其中液压传动技术是利用液体和压力能来开展工作的,其中液压元件包含各种类型的控制元件,例如方向阀门和流量阀门,而动力元件则是齿轮泵和叶片泵。对于液力传动技术来说,其主要是利用液体的动能来开展工作的,当前阶段常见的液力元件包含液力变矩器以及液力耦合器。
2 机械自动化生产中现代液压技术的应用现状分析
2.1 基础科技水平和国际水平之间存在的巨大差异
对于现阶段的基础科技水平来说,与发达国家之间还存在着一定的差距,也正是因为基础科技水平的落后,使得现代化液压技术在快速发展的过程中受到了一定程度的限制。在机械自动化生产工作进行的过程中,液压元件作为其核心组成部分,在整个系统结构运行的过程中都发挥着非常重要的作用,但是从我国液压系统的实际生产状况来看,在对机械零部件进行制造和生产的过程中,缺乏对制作工艺和材料的研究力度,但由于对基础科技研发的投入有限,使得整个液压产品在使用的过程中存在着较高的故障率,其使用寿命相对来说也比较短[2]。
2.2 国家政策和财政支持的力度不足
在传统思想的干扰下,政策扶持更多的是倾向于机械生产系统中的主机设备等装置,对于配套设施等并没有给予足够的关注,因此在整个液压产业长期发展的过程中,并没有得到国家财政和政策的重点支持。除此之外,由于当前阶段大多数的液压产业以中小型企业居多,整体的规模比较小,因此如果要进行融资的话,其融资成本较高,因此并不具备充足的融资优势。在这样的发展环境中,大多数的液压企业为了尽可能地降低生产成本,就会压缩在技术研究和创新上的投入,进而会对整个液压技术的发展起到巨大的限制作用。
2.3 生产企业的风险抵御能力有待提高
现阶段,大多数的液压生产企业都是中小型企业,因此在其经营管理的过程中,抵御风险的能力相对来说就比较差。从技术的层面来进行分析的话,由于中小型企业自身实力有限,因此其科研人员的数量以及科研队伍的综合素质水平相对来说都比较低,大多数的企业都仅仅能够进行单一技术的开发,因此在整个技术创新上有着非常高的风险。除此之外,这些中小型企业还没有足够的资金支持,想要完成从技术产品到商品的转化是非常困难的,在技术到商品化的进程中也会受到巨大的阻碍,很多问题都是难以把控和实现的。从企业员工的角度来进行分析的话,由于中小型的液压企业职业发展进程非常的有限,同时工资待遇相对来说也比较低,因此很多企业想要留住高级人才都是非常困难的,整个人才队伍的流动性相对来说都非常大,这些也会在一定程度上对液压企业技术研发和创新工作的开展起到巨大的限制,并且会进一步使整个企业在经营管理的过程中,面临着巨大的技术风险[3]。
3 现代液压技术在机械自动化生产中的应用
3.1 液压技术在现代工程机械当中的应用
在现代化工程机械的系统结构中,液压系统在其中承担着非常重要的角色,同时在运行的过程中也需要承担着非常大的负荷量,并且在其稳定运行的过程中,也表现出了非常巨大的能量消耗和速度比,同时在后期运维工作开展的过程中,其维护条件相对来说也比较差。除此之外,自身的重量、所处的环境特点以及安装空间方面的要求,都会对液压技术起到巨大的限制,严重的话会使其应用的充分性无法得到全部的发挥。从当前阶段工程机械液压系统的发展现状来看,各种器械要想保持良好的运行状态,对液压系统元件的材质以及节能性都有着较为严格的要求,因此在实际应用的过程中,要想使液压系统在运行的过程中,使其既能够承受较高的运行负荷,又具备更加强劲的韧性,可以选择使用碳纤维强化塑料材质做成的缸筒空心活塞液压缸。同时,由于液压系统维护条件苛刻的因素,在工程机械运用的过程中,可以对整个液压系统结构的可靠性进行不断的优化,同时还要结合绿色、节能、环保的时代发展理念,使得整个液压系统的价值性和有效性都能够得到大幅的提升。
3.2 液压技术在农业机械中的应用
当前阶段,在农业机械化生产工作开展的过程中,还能够体现出液压技术广泛应用的特点,从农业机械生产系统的运行结构来看,液压元件的数量还是比较多的,同时随着农业生产机械化的不断深入推进,在未来农业生产工作进行的过程中,将会使用到更多大型的机械设备,因此整个液压元件的应用空间将会得到进一步的扩大。通常情况下,农业生产的环境相对来说是比较恶劣的,因此所应用的液压元件要相适应农业生产工作的各种需求,就必须要能够使液压元件结构的质量和性能得到可靠的提升。在研究深度不断扩大的情况下,静液压驱动技术在农业机械化生产过程中开始得到推广使用,该种液压技术在液压驱动的作用下,能够在一定程度上实现无级变速,该过程控制起来非常地简便,并且其生产效率相对来说也比较高。在农业机械化生产作业推行的过程中,除了液压驱动技术之外,其他类型的液压元件的种类和数量也在不断地增加,为了使各种元件的应用效率得到较大的提升,必须要能够使这个系统的耐压性得到进一步的提升,这样才能使其在农业生产中的作用得到充分地发挥[4]。
3.3 液压技术在装备制造中的应用
对于液压技术来说,其在整个机械自动化应用中的第三个突出的特点主要体现在各种装备的制作中。现阶段,我国正在从制造大国向着创造大国的方向发展和转变,而装备的制造对于整个国防力量的提升有着非常重要的作用和意义,因此对于装备制造来说,其对各种制造技术的应用都有着更高的要求,其中就包括液压技术。从当前阶段装备制造液压技术的发展现状来看,液压技术的充分应用能够使高效、高精度和高集成化的特点得到充分的体现。在时代发展和科技进步的过程中,液压技术的快速发展,使得装备制造行业也取得了巨大的突破,同时其整体的自主研发能力也得到了较大的提升,这些都和液压技术的发展和使用之间有着非常密切的关联。
4 液压技术在机械自动化生产应用中的发展趋势
4.1 液压元件
液压元件作为整个液压系统的核心组成部分,在液压系统运行的过程中,与微电子技术、磨损技术以及润滑技术之间都有着非常紧密地联系,在各环节紧密结合的运行过程中,能够使整个液压元件的功率大、密度大等优点都得到充分地发挥,同时在运行的过程中还能够克服漏油和噪声大的缺点,在未来的发展过程中,液压元件将会向着小型化、模块化、节能化的方向进一步的优化升级[5]。
4.2 控制
在液压系统集成化和控制化发展的过程中,将会引进更加先进的控制技术,其中包括专家控制、模糊控制以及自适应控制、神经网络控制等。其中专家控制和神经网络控制等,将会在一定程度上实现液压系统的故障预测和主动维护,从而使整个液压系统的故障诊断变得更加地系统化。
4.3 网络与通信
对于新控制技术的引进来说,能够在一定程度上使整个液压系统的损耗率大大降低,在系统运行的过程中,如果能够对各种形式的能量进行充分地利用,就能有效防止装置内部液体的泄露对周边的生态环境带来一定的污染。通过机电一体化还能够在一定程度上实现液压系统的柔性化和智能化,从而使整个液压传动出力大、惯性小以及反应快的优点能够得到充分地发挥。
5 结语
总而言之,在科学技术不断发展的推动下,整个机械自动化行业将会得到进一步的升降发展,现代化液压技术作为机械自动化生产技术的核心组成,对整个生产效率和生产质量的提升,都有着不可替代的作用。在未来发展的过程中,还要继续加大对液压技术的研究力度,尤其是加强对机电一体化的研究,使得整个现代化的液压体系能够向着节能、环保和低成本的方向转型发展。同时,由于液压技术本身的复杂性就非常大,因此在机械制造业的发展中能够发挥出非常大的潜能,进而为机械化事业的发展创造良好的发展环境。