液壓技術的發展趨勢與應用

液（yè）壓技術是實現（xiàn）現（xiàn）代化傳動（dòng）與控製的關鍵技術（shù）之一，世界（jiè）各國對液壓工業的發展都給予（yǔ）很大重（chóng）視（shì）。世界液壓元件的總銷售額為350億美元。據統計，世界（jiè）各主（zhǔ）要國家液壓工業（yè）銷售額占機械工業產值的2%~3.5%，而（ér）我國隻占1%左右，這充分說明（míng）我國液壓技（jì）術使用率較低，努力擴大其應用領域，將有廣闊的發展前景（jǐng）。液壓氣動技術具有獨特的優（yōu）點，如（rú）:液壓技術具有功率重（chóng）量（liàng）比大，體積小（xiǎo），頻響高（gāo），壓力、流量可控性好（hǎo），可柔性傳送動力，易實現（xiàn）直（zhí）線運動（dòng）等優（yōu）點；氣動傳動具有節能、無汙染（rǎn）、低成本、安全可靠、結構簡單等（děng）優點（diǎn），並易（yì）與微電子、電氣技術相結合（hé），形（xíng）成自動控製係統。因此，液壓氣動技術（shù）廣泛用於國民經（jīng）濟各部門。但是（shì）近年來，液壓氣動（dòng）技術麵臨與機械傳動和電氣（qì）傳動（dòng）的競爭，如：數控（kòng）機床、中（zhōng）小（xiǎo）型塑機已采用電（diàn）控伺（sì）服係統取代（dài）或部分（fèn）取代液壓傳動（dòng）。其主要原因是液壓技術存在滲漏（lòu）、維護性差等缺點。為此，必須努力發揮液壓氣動技（jì）術的優點，克服（fú）缺點，注意和電子技術相結合，不斷擴大應（yīng）用領域（yù），同時降低能耗，提高效率，適應環保（bǎo）需求，提高可靠性（xìng），這些都是液壓氣動技術繼續努力的永恒目標，也是液壓氣（qì）動產（chǎn）品參與市場競爭是否取勝（shèng）的關鍵。

液壓產品技術發展趨勢
由於（yú）液壓技術廣泛（fàn）應用（yòng）了高科（kē）技成（chéng）果，如（rú）：自控技術、計算機技術、微電子技術、可靠性及（jí）新工藝新材料（liào）等（děng），使傳統（tǒng）技（jì）術（shù）有了（le）新的（de）發展（zhǎn），也使產（chǎn）品的質量、水平有一定（dìng）的提高。盡管如此，走向21世紀的（de）液壓（yā）技術（shù）不可能（néng）有驚人的技術（shù）突破，應當主要（yào）靠現有技術的改進和擴（kuò）展，不斷擴大（dà）其應用領（lǐng）域（yù）以滿（mǎn）足未來的（de）要求。其主要的發展趨勢（shì）將集（jí）中在以（yǐ）下（xià）幾個方（fāng）麵（miàn）。

減少損耗，充分利用能量
液（yè）壓技（jì）術在將機械能轉（zhuǎn）換成壓力（lì）能（néng）及（jí）反轉換（huàn）過程（chéng）中，總存（cún）在能（néng）量損耗。為減少（shǎo）能量的損失（shī），必須（xū）解（jiě）決下（xià）麵（miàn）幾個問題：減（jiǎn）少元件（jiàn）和（hé）係統（tǒng）的內部壓力損失，以減少（shǎo）功率損失；減少或（huò）消除係統的節流損失（shī），盡量減少非安全需（xū）要的溢流量（liàng）；采用靜壓技術和新型密封材料（liào），減（jiǎn）少摩擦損失；改善（shàn）液壓係統（tǒng）性能（néng），采（cǎi）用負荷傳感係統、二次調節係統和采用蓄能器回（huí）路。

泄（xiè）漏（lòu）控製
泄漏控製包括（kuò）：防止液體（tǐ）泄漏到外部造（zào）成環（huán）境（jìng）汙染和（hé）外部環境對係統的侵（qīn）害兩個方麵。今後，將發展無泄漏元件和（hé）係統，如發展集成化和複合化的元件和係統，實現無管連接（jiē），研製（zhì）新型密封和無泄漏管接頭，電機油泵（bèng）組合（hé）裝置（zhì）等。無泄（xiè）漏將是世界液壓界今後努力的重要方向之一。

汙染控製
過去，液壓（yā）界主要致力於（yú）控製固體顆粒的汙染，而對水、空（kōng）氣（qì）等的汙染控製往往不夠（gòu）重視。今後應重視（shì）解決：嚴格控製產品生（shēng）產過程中的（de）汙染，發展封（fēng）閉式係統，防止外部汙染物侵入係（xì）統；應改進元件（jiàn）和係統設計，使（shǐ）之具有更大的（de）耐汙（wū）染能力。同時開發耐汙染能力強的高效濾材和過濾器。研究對汙染的在線測量；開發（fā）油水分離淨化裝置和排濕（shī）元件，以及開（kāi）發能（néng）清除油中（zhōng）的氣體、水分（fèn）、化學（xué）物質和微生物的（de）過濾元江及檢測裝（zhuāng）置（zhì）。

主動維（wéi）護
開展液壓係統的（de）故障（zhàng）預測，實現主（zhǔ）動維（wéi）護技術。必須使液壓係統（tǒng）故（gù）障診斷現代化，加強專家係統的（de）開發研究，建立完整（zhěng）的、具（jù）有學習（xí）功能的專家知（zhī）識（shí）庫（kù），並利用（yòng）計（jì）算機（jī）和知（zhī）識庫中的知識（shí），推算（suàn）出引起故障的原因，提出維（wéi）修方案和（hé）預防措施。要進一步開發液（yè）壓係統故障診斷專家係統（tǒng）通（tōng）用工具軟件（jiàn），開發液壓（yā）係（xì）統自（zì）補償係統，包括自調整、自（zì）校正，在故障發生之前進行補償，這是液壓（yā）行業（yè）努力的方向。

機電一體化（huà）
機電一體化可實現液壓係統柔性化、智能化（huà），充分（fèn）發揮液壓（yā）傳動出力大、慣性小、響（xiǎng）應快（kuài）等優點，其主要（yào）發展動向如下：液壓係統將有過去的電液開發係（xì）統和開環比例控（kòng）製係統轉向閉（bì）環比例伺服係統，同時（shí）對壓力、流量、位置、溫度、速度等傳感器實現（xiàn）標準（zhǔn）化；提高液壓元（yuán）件（jiàn）性能（néng），在性能、可靠性、智能（néng）化等方麵更適應機電一體化需求（qiú），發展與計算（suàn）機（jī）直（zhí）接接口的高頻，低功耗的電磁（cí）電控元件；液壓係統的流量、壓力、溫度（dù）、油汙染度等數值將實現自動測量和診（zhěn）斷；電子直接控製元件將得到廣泛采用，如電控液壓泵，可實現液壓（yā）泵的各（gè）種調節方式，實現軟啟動（dòng）、合理分（fèn）配功（gōng）率、自動保（bǎo）護（hù）等；借助現場總線，實（shí）現高水（shuǐ）平信息係（xì）統，簡化液壓係統的調節、爭端（duān）和維（wéi）護。

液（yè）壓CAD技術（shù）
充分（fèn）利（lì）用現有的液（yè）壓CAD設計（jì）軟件（jiàn），進行二次（cì）開發（fā），建立知識（shí）庫信息係統（tǒng），它（tā）將構成設計-製造-銷售-使用-設計的閉環係統。將計算機防真及適時控製結合起來，在（zài）試製樣機前，便可用軟件修改其特性參數，以達到（dào）最佳設計效果。下一個目標是（shì），利用CAD技（jì）術支（zhī）持液壓產品（pǐn）到零不見設計（jì）的全過（guò）程，並把CAD/CAM/CAPP/CAT，以及現代管理係統集成在（zài）一起（qǐ）建立集成計算機製造（zào）係（xì）統（CIMS），使液壓設（shè）計與製造技術有一個突破性的發展。

新材料、新工藝（yì）的應用
新型（xíng）材料（liào）的（de）使用，如（rú）陶瓷、聚合物或塗敷（fū）料，可使液壓的發（fā）展引起新（xīn）的（de）飛躍。為了保（bǎo）護環境，研究采（cǎi）用生物降解迅速（sù）的壓力流體（tǐ），如采用菜油基（jī）和合成脂基或者水（shuǐ）及海水等介（jiè）質（zhì）替代礦物液壓油。鑄造工藝的發展，將促（cù）進液壓（yā）元件（jiàn）性能的（de）提高，如（rú）鑄（zhù）造（zào）流道在閥（fá）體和（hé）集（jí）成塊中的（de）廣泛使用，可優化元件內部（bù）流動，減少（shǎo）壓力損失和（hé）降低噪（zào）聲，實（shí）現（xiàn）元（yuán）件小型化（huà）。