机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用

宋蒙蒙，李俊涛

（许昌电气职业学院，河南 许昌 461000）

近年来，我国现代工业的发展取得了巨大进展，大量先进工艺及技术被应用于各个领域，这使我国生产制造能力得到了极大提升，但也有许多新的挑战需要面对和克服。液压机械传动控制系统作为机械设计制造领域中的一项重要技术产物，能使传统控制系统存在的技术不足等问题得到有效解决，从而确保能量传输与控制的精准化，大幅加快机械设计与制造的速度。不过，在应用液压机械传动控制系统时，往往会受到各种客观因素的影响，导致液压机械传动控制系统无法达到预期的效益水平，为此，只有对液压机械传动控制系统开展更加深入的研究，才能使我国机械设计制造行业发展迈入一个新的阶段，同时也能为后续设计制造提供一些指引与参考[1]。

1 液压机械传动控制系统的工作原理

随着现代技术的不断发展，各种先进技术如计算机技术、液压技术、机械传动技术等现代化技术手段的综合应用，使液压机械传动控制系统应运而生。对于液压机械传动控制系统而言，其采用液体作为传动介质，当系统处于平衡静止状态时，液体在各位置中的压强是相同的，即使活塞规模、承压力以及施加压力不同，也不会破坏液体的相对静止状态。在液压机械传动控制系统中，其压力变化过程中所涉及的元件众多，如控制元件、执行元件、辅助元件、动力元件等，其中液压机械传动控制系统运行时所需的动力便是由动力元件提供的，液压泵是典型的动力元件之一[2]。当液压泵开始运转时，传动机械会通过调整工作腔容积来吸入或排出内部液体，以确保液体在传动机械内部进行循环运动，在这个过程中应注意让液压传动控制系统满足实际需求，并在提高其运行效率的同时，尽可能降低液压泵能耗，这样才能更好地迎合新时代所提出的可持续发展要求。

2 液压机械传动控制系统的应用特点及技术优劣势

2.1 应用特点

液压机械传动控制系统在运行过程中集成了多种控制功能，具有集成化特点。应用液压机械传动控制系统时，必须对其功能及构造做出相应的调整与优化，以确保在不影响该系统运行的情况下，满足各领域在生产过程中提出的不同需求。同时，因为以往的液压机械传动控制系统过于笨重，导致其应用及操作非常不方便，所以相关研究人员积极研究体积更小、质量更轻的液压机械传动控制系统，以避免应用该系统时受到场地与生产工艺等因素的影响。最后，液压机械传动控制系统还对诸多先进的技术成果进行了综合应用，不断提高该系统的自动化程度，进而推动机械设计及制造领域向更高纬度发展[3]。

2.2 技术优势

无论是机械加工领域还是钢铁冶金领域，都需要应用液压机械传动控制系统。对于液压机械传动控制系统而言，其有着许多技术优势，具体体现在以下几个方面：首先，液压机械传动控制系统的体积趋于小型化，使得微电子技术能被正式应用到液压机械传动控制系统中，从而大幅度提高了系统的功率控制能力，机械设计与制造周期也得到了极大缩短[4]；其次，液压机械传动控制系统布置的灵活性更高，使得液压机械传动控制系统具备更快的响应速度，同时通过应用电子技术，还可使该系统操控流程得到简化，并对系统荷载进行动态化调整，这对延长该系统的使用寿命有很大的帮助；最后，液压机械传动控制系统能提高机械设备设计与制造的自动化水平，减轻工人劳动强度，并为企业创造更高的经济效益。

2.3 技术劣势

虽然液压机械传动控制系统有许多应用优势，但也存在一定的技术劣势，具体体现在以下几个方面。首先，企业在使用液压机械传动控制系统过程中，可能会出现液压装置泄漏问题，一旦液压装置发生泄漏后，会严重影响液压机械的传动比例，进而造成系统无法正常运行，因此企业使用液压机械传动控制系统过程中，需确保系统的可靠运行，采取必要的措施防止上述问题的发生。其次，液压机械传动控制系统运行效率会受外界温度变化的影响，如果温度变化幅度较大，会使液体黏性发生改变，从而影响系统的运行特性，使系统运行在无形之中埋下安全隐患。因此，要想确保液压机械传动控制系统能可靠、安全地运行，就必须充分考虑外界环境中的气候条件，防止该系统在温度较高的环境中运行，同时当系统出现故障时要第一时间进行检查与维护。最后，考虑到液压机械传动控制系统的故障排查非常复杂，而且有许多金属粉末会在液压机械传动控制系统运行过程中被排放出去，如果排放不当，便会严重污染甚至破坏机械设备，这势必会大大加快机械设备的老化与磨损速度，因此在该系统正式运行之前，必须彻底清理其内部杂质，最大限度地减少系统中零部件所受到的摩擦，以确保系统得以正常、可靠地运转[5]。

当前，国家技术力量的不断增强，使得液压机械传动系统经历了多次更新换代，其技术水平逐年提高，市场发展潜力巨大，该系统以独特的技术优势被广泛应用到机械设计及制造领域中。然而，液压机械传动控制系统中的一些核心元件仍需从国外进口，这也一定程度上说明我国在液压机械传动控制方面的技术研发水平和发达国家尚有较大差距。要想使这一差距得以缩短，我国研发人员就必须秉持创新精神，加强对这一领域技术的钻研，确保更多先进的技术研究成果能被应用到液压机械控制领域，以使液压机械传动控制过程中存在的不足得到有效弥补，进而实现技术差距上的逐步赶超，为企业乃至整个国家创造更高的经济效益。

3 机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用

3.1 变速器

在机械设计制造领域中，变速器是液压机械传动控制系统中的重要组成部分之一，能发挥出较理想的控制效果，使系统得以更高效地运行。一般来说，液压机械传动控制系统运行稳定性的高低主要由变量泵与定量马达所决定，该系统运行时要确保发动机能相互分离，分离出的动力能通过离合器传递至液压系统，然后导入太阳轮中。分离出的动力在整合过程中则需利用差动轮系部来完成，通过动态化调整马达的转动方向，使液压机械传动控制系统取得更加显著的运行效果，从而真正提高机械设计制造水平。

3.2 纯水液压机械传动控制

随着人们环境保护意识的增强，液压机械传动控制系统的研发方向也趋于绿色化、环保化，尤其是以纯水为液压介质的机械传动控制系统逐渐成为人们的研发重点。虽然该系统并未被广泛应用，但具有非常广阔的发展前景，究其原因在于其成本更低、制备简单、来源广泛，这不仅可大大降低生产成本，而且能为企业创造更多的利润。在传统的液压机械传动控制系统中，其主要是将液压油作为介质，但液压油会受温度影响而导致其黏度改变，增加液压油的更换难度，提高其更换成本，而且一旦液压油泄漏，就会对土壤造成严重的污染，这势必会阻碍我国现代社会的可持续发展。在以纯水为液压介质的机械传动控制系统中，即使其发生了泄漏的情况，也不会给环境造成污染，更不会产生安全隐患。就目前来看，纯水液压机械传动控制系统正被越来越多的人所认可与接受，其也更加符合新时代所提出的可持续发展要求。

3.3 更多场合中的应用

近年来，我国在计算机技术方面取得了巨大进步，将计算机技术进一步与液压技术相融合，使液压技术得以被应用到各个领域；将计算机技术与液压控制技术进行综合运用，可使该技术在各种场合发挥出良好的控制效果，从而灵活、高效地完成预期目标。相比传统的机械传动系统，液压机械传动控制系统更易于调整各项运行参数，而且在整个机械工业中，液压工业所取得的销售产值能达到整体的3%以上，这也一定程度上证明了液压工业的重要地位[6]。通过应用液压机械传动控制系统，能提高动力传递效率，并确保功率输出的稳定性与恒定性，该构造虽然较为简单，却有着较高的功率，而且配置了钢芯，该钢芯能便于机械按照正反方向来运转，从而使机械更易于实现各种操作动作。无论是哪种工程机械装备，基本都会涉及一定的液压技术，在机械设备中应用液压机械传动控制系统，可大大提高机械的控制灵活性。因此，在工程机械领域，液压机械传动控制系统具备广阔的发展前景。

4 结束语

总而言之，我国在工程机械领域方面取得的进步，使更多先进的工艺技术不断涌现，这也促使工程机械领域的发展愈发趋于现代化。与此同时，人们对工程机械也提出了更高的要求，通过在工程机械领域中应用液压机械传动控制系统，并结合微电子、计算机等先进技术，能大大提高机械设备的控制稳定性与灵活性，而这也必将对我国工程机械领域的发展起到巨大促进作用。液压机械传动控制系统仍存在一些不足，需要相关人员投入更多精力以加强技术创新与研发，为我国液压技术的进一步发展贡献力量。