现代液压技术在机械自动化生产中的应用

2021-11-30唐山工业职业技术学院陈兴云

河北农机 2021年7期

唐山工业职业技术学院陈兴云

现代化科学技术的不断发展进步以及科技力量的快速提升，一定程度上为生产方式的变革及发展打下了坚实的基础，机械的自动化生产在工业生产过程中逐步成为可能，现代化液压技术作为实现现代工业中机械自动化生产非常重要的条件，虽然其在我国工业中有着非常广泛的应用，但在应用过程中仍然存在一定的问题，需要在应用中进一步发展及完善，所以要重视现代液压技术在机械自动化生产中的应用研究，要不断提升现代液压技术的应用水平，进而促进我国机械自动化生产的进一步发展。

1 现代液压技术的相关概述

现代液压技术在20世纪发展非常迅速，从20世纪初的矿物质油作为动力传递的介质引入，到柱塞泵、三大类阀的发明，20世纪50年代电液伺服阀的发明以及电液伺服控制理论的有效确立，20世纪70年代插装阀及比例阀的发明及应用，都是现代液压技术领域跨越式的发展及技术进步，经过一个世纪的发展，现代化液压技术在机械结构以及流体原理方面有非常大的创新及发展，其在有关行业中应用效果非常好。现代化液压技术是基于其相关技术并与替代性技术的竞争中发展起来的，电气传动以及机械传动并不仅仅是与现代化液压技术竞争的技术，这些技术相互融合，一定程度上也促进了现代化液压技术的发展。现代化液压技术在机械自动化生产中扮演着极为重要的角色，在现代化机械制造业中，需要大功率传递、要求功率重量比较大的场合，都需要用到现代化液压技术，

近年来，液压元件的发展逐步小型化、模块化，比如电磁阀的驱动功率不断减小，这有利于更好地适应电子器件的直接控制。一定程度上也有利于节能。而且液压元件的功能越来越复合，比如螺纹插装阀的广泛应用，一定程度上会让液压元件功能拓展更加灵活。其次，液压技术的不断发展，变频调速技术也日益受到关注，通过定量泵变转速的方案，有利于液压元件降低能耗。另外，新材料的广泛应用，比如新型磁性材料的应用让电磁阀比例阀的性能能够有效结合起来，磁通密度的不断提升，可以让阀的推力变大，最直接的作用是阀的控制量会变大，响应速度非常快，能够提升液压技术在装备制造机械自动化中的应用效益。现代化液压技术的快速发展，其环保的需求能够有效满足现代化工业发展的需求，环保的液压元件有利于减少泄露，而且其噪音比较小。

现代化液压技术的发展趋势

2 现代液压技术在机械自动化生产中的应用分析

2.1 现代液压技术在工程机械中的应用研究

在现代工程机械生产过程中，现代液压技术发挥着不可或缺的作用，系统承担着非常大的负荷量，而且由于液压系统自身耗能比较大、运行速度比较高、维护条件比较差等特点，所以其在现代工程机械生产中的应用，会对液压系统特别是元件材质以及节能度有非常严格的要求，如果利用碳纤维强化塑料材质缸筒空心活塞液压缸，即具备一定的复刻量，而且韧性会比较强，应用效果良好。另外，在现代工程机械生产中应用的液压系统，在设计方面非常注重产品的可维修性及安全可靠性，而且在设计过程中会对产品的节能性能非常关注，会遵循绿色设计的原则，并且非常重视现代传感器技术、微电子技术以及计算机技术等技术的有效利用，所以液压系统的设计有着非常好的设计效果。

2.2 现代液压技术在农业机械中的应用研究

在农业机械领域，现代液压技术应用十分广泛，液压元件在农业机械中应用非常多，并且其在农业机械领域应用前景非常好。但由于农业机械的工作环境比较艰难，其面临着非常复杂的工作环境，所以绝大多数情况下对农机的性能要求非常高，这一定程度上也会对现代化液压技术提出更高的要求，现代液压技术在农业机械领域的应用，要重视不断提升农机产品液压技术的科技含量，并且要不断提升现代医疗技术的应用效果。在现代化农机设计过程中，设计者要重视将农业机械中的液压技术与其他领域较为先进的技术相融合，要不断发挥现代化液压技术在农业机械中的作用。

2.3 在装备制造机械自动化生产中的应用分析

装备制造业是我国工业生产过程中的支柱型产业，在我国工业发展过程中扮演着重要的角色。装备制造机械产业对较为极端环境中的生产制造技术有着非常严格的要求，对机械的液压系统技术有非常严峻的挑战，液压技术的集成化比较高，而且具备高精度及高效益的优势特征，在现代化装备制造业生产过程中的广泛应用，有利于充分发挥其作用，进而不断提升装备制造机械自动化生产效益。液压技术的快速发展，一定程度上有利于装备制造业的发展。近年来，随着我国现代化工业进程的不断加快及现代化科学技术水平的快速提升，液压技术也快速发展，我国自主研发水平越来越高，很大一部分研发的机械装备，甚至达到国际顶尖水平，这有利于我国由制造大国向制造强国转变。

3 现代化液压技术在机械自动化生产应用过程中存在的问题

3.1 基础科学技术比较落后

较之西方先进国家，我国的基础科学研究起步相对比较晚，这一定程度上造成我国科学技术的发展落后于其他先进的国家，这对我国科学技术创新能力的发展有不利的影响。而在现代化液压技术研究中，在机械基础零件中应用非常广泛的液压元件，在我国由于缺乏生产的原材料及生产工艺比较落后等的制约，仍然不能实现自主生产。另外，我国对基础技术的发展认识不足，在机组技术方面投入不够，特别是在材料及工艺的开发与研究方面，实验以及理论研究都非常薄弱，这非常不利于我国生产技术能力的有效提升，设备使用寿命也比较低，而且设备的维修成本比较高。

3.2 国家资金投入比较少

理论研究是科学技术不断发展进步的基础和前提，而现代化液压技术的发展及创新，需要大量理论研究与实验研究的支持，但就现阶段我国现代化液压技术研究发展实践情况来看，实验方面的资金投入不够，并没有足够的资金支持研究及实验的发展，而且在我国的科学技术领域存在较为严重的重主机、轻配置的问题，所以我国现代化液压理论、液压技术研究方面并没有充足的资金提供保障，这一定程度上导致我国液压技术发展较缓慢，这非常不利于我国现代化液压技术企业生产规模的扩大，也不利于我国液压技术水平的提升。

3.3 液压企业的抗风险能力比较弱

就现阶段我国现代化液压技术行业发展实际情况来看，很多液压企业对现代化液压技术发展认识不足，液压产业资金投入不够，加上对现代化液压技术理论研究及实验研究不够重视，一定程度上导致我国液压产业发展非常缓慢，而且我国现代化液压技术行业以中小型企业为主，生产规模比较小，生产水平有待进一步提升。绝大多数中小型企业的综合实力都比较弱，从事现代化液压技术科研的人员比较少，现代化液压技术研究水平比较低，仅仅局限于单一领域进行技术研发，并没有着眼于整个行业的发展，在发展过程中对风险的预测及预防不够重视，而且由于技术商品化、人员流动等因素的制约，导致现代液压企业的抗风险能力薄弱，不利于企业的持续稳定发展。

4 现代化液压技术在自动化生产应用中的创新发展

随着现代化工业的不断发展，我国工业生产过程中，对机械化生产的自动化水平有了更高的要求与标准，目前我国现代化液压技术很难适应未来工业生产的需求，所以要重视现代液压技术的创新及改进，要不断提升我国现代化液压技术的发展水平，要充分发挥现代化液压技术在我国工业机械自动化生产中的应用。

4.1 要重视降低能耗

现代化液压技术在把机械能转化成压力能及反转换过程中能耗比较大，而现代化液压技术在发展过程中，为了降低能耗，在液压元件设计过程中，非常注重减少内部压力损失，这有利于减少功率。而且通过液压技术以及新型密封材料，一定程度上有利于减轻技术在使用过程中的磨砂损失，进而有利于尽可能地降低损耗，不断提升现代化液压技术在装备制造自动化中的应用效果。

4.2 要加强污染控制

现代化液压技术在发展过程中，要致力于解决污染问题，可以通过发展封闭式系统，尽可能地避免污染物侵入系统。在现代化液压技术的研究应用过程中，还要重视改进元件及系统设计，要让其更耐污染，加大对耐污染能力的关注，研究高滤材及过滤器，而且可以加强对污染的在线测量，尽可能地解决液压技术在应用过程中的污染问题。

4.3 要加强机电一体化的研究应用

机电一体化有利于实现液压系统的智能化、自动化发展，在现代化液压技术的应用过程中要充分发挥液压传动处理大、惯性小、响应快的优势，要实现液压系统由以往的电液开发系统与开环比例控制系统向闭环比例伺服系统的转变，要重视不断提升液压元件的性能，让液压元件的性能更适应机电一体化的发展需求。另外，在现代化液压技术的应用过程中，要加强新材料、新工艺的应用，要加强对生物降解系数的压力流体的研究，重视元件内部流动的优化发展，尽可能地减少压力及噪音，不断提升现代液压技术在机械自动化生产领域的应用水平。

而针对我国现代化液压技术产业发展中存在的问题，必须要有针对性地采取有效策略进行解决。随着我国社会经济的不断发展，现代化科学技术水平的不断提升，我国现代化液压企业要重视充分利用资源，对现代液压技术进行改进及创新。在现代液压技术的发展过程中，企业要对各项液压技术进行有效的整合，并且要综合考虑到企业发展的实际情况，选择适宜的生产技术，要重视不断提升生产效益。