工程機械液壓控制技術的應用及相關問題探索

張文廣 顧宗凱 張洪梁

摘 要：新時期下，隨著我國科學技術的快速更新，其已經成為推動社會生產力發展的關鍵力量，液壓控制技術的應用與發展，帶動了制造產業和建筑行業的快速發展，對推動我國工業化進程起到了關鍵作用。本文主要針對工程機械液壓控制技術的應用及相關問題進行分析和探討，希望給予我國相關領域以些許參考和借鑒。

關鍵詞：工程機械液壓控制技術；應用；問題；探索

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.053

在社會發展新形勢下，工業化進程不斷加快，各種新型的機械設備不斷涌現，帶動了制造業的技術革新。液壓控制技術在工程機械的發展和管理中具有關鍵作用，同時也是制造產業的核心技術之一，在工程機械的具體應用中，如何靈活的采用液壓控制技術也是當前我國制造企業面臨的關鍵問題。

1 工程機械液壓控制技術概述

（1）技術含義。液壓控制技術是當前我國工業生產中較為常見的技術類型，其應用于工程機械中具有關鍵作用，可以切實提升工作效率和質量，確?？刂萍夹g和液壓流動的性能。在具體應用中，其以工程機械作為工作核心，能夠將機械動能合理轉化為壓力勢能，利用液壓油作為傳遞能量的介質，通過各種液壓控制閥控制液壓執行元件的動作，促使其完成既定的工作任務。

（2）技術特點。該技術可以提高工程機械的工作效率降低能量消耗，首先，通過電路對控制閥進行控制，保證執行元件的敏捷性和準確性，提高了工作效率；其次，通過應用先進的液電混合控制技術可以使發動機的輸出功率高效轉化，提高機械能轉換成液壓能，促進了該技術得到廣泛應用；最后，液壓控制技術便于實現遠程控制，且具有較高的環保價值，可以實現對能源的循環使用，符合我國生態型社會理念，對實現社會與環境的協同發展具有積極意義。

（3）技術重要性。隨著我國制造產業的快速發展，大量的工程機械都應用了液壓控制技術，其作為工程機械的關鍵組成部分，在具體應用中優勢明顯。首先，傳統的工程機械在具體運行中，其受到空間布局及機械傳動等因素的制約，難以充分發揮更高效能，而應用液壓控制技術能夠提升機械的使用靈活性和效率，有助于快速完成生產任務；其次，現在工程機械以柴油機為主要動力源，雖然新能源動力也已出現，但還不是市場主流，沒有完全被人們所接受，因此能源形式較為單一，應用該技術能夠顯著提升能量轉化率，為機械穩定運行提供動能支撐；最后，液壓控制技術顯著提升機械運行的穩定性和可靠性，減少由于機械故障而導致的安全事故，并且基本不受環境因素的影響，從而提高了生產效率。

2 液壓控制技術在工程機械中的具體應用

（1）計算機控制。當前，隨著我國信息技術和計算機技術的快速更新，其已經在諸多領域實現了應用，對液壓進行計算機控制，進行故障診斷，顯著提升機械運行的穩定性、安全性以及可靠性，為實現機械智能化發展奠定基礎。同時，在計算機技術日新月異的背景下，技術更加成熟，為液壓控制技術向液電混合控制的應用提供支持。

（2）負載傳感技術。工程機械主要應用于復雜的工作環境下，由于不同環境的工作需求存在差異，為手動操作帶來了諸多不便，應用負載傳感技術，可以有效彌補手動操作中的缺陷和不足。負荷傳感技術應用于工程機械液壓系統中，可控制一個或多個執行元件工作，可以滿足機器在各種動能的前提下 ，減少壓力損失，有更佳的經濟性、可靠性和先進性。

（3）伺服技術與比例技術。隨著電液比例組件、電子和計算機的發展，電液比例控制的應用將改變傳統的工程機械液壓傳動控制方式，近年來，工程機械發展迅速，其液壓元件的種類和性能不斷得到優化和提升，電液比例技術用于工程機械，可以省去復雜、龐大的液壓信號傳遞管路，用電信號傳遞液壓參數，不但能加快系統響應，而且使整個挖掘機動力系統控制更方便、靈活。因此伺服技術和比例技術得到了快速廣泛的應用。

（4）液壓泵控制。液壓泵是液壓系統的動力元件，是靠發動機或電動機驅動，從液壓油箱中吸入油液，形成壓力油排出，通過控制元件送到執行元件進行做功。在具體應用中的形式較多。對于變量泵主要是通過控制泵的排量，來實現使動力源的動能轉化為液壓能，提高了系統效率，降低了液壓泵的工作壓力。

（5）先導控制。先導控制作為液壓控制技術中的關鍵組成環節，先導控制系統中的先導閥通過控制其主閥的閥芯的位置，使主閥實現對執行元件的動作控制。是由先導閥等導入的壓力進行控制的方式，其工作原理為，由手把開關送出一路小壓力的液壓油推動那個大壓力的閥門的閥芯，由大壓力的閥芯控制大壓力的液壓元件（如液壓缸等）工作，就像電路中的二次控制系統。

3 液壓控制技術的發展趨勢分析

（1）自動化。在液壓控制技術的開發和研究中，電子控制和自動化是重要研究方向，以挖掘機和起重機等為代表的工程機械進行自動化控制，可以降低人員的勞動強度和工作壓力，保證機械的可靠性和安全性。而在惡劣復雜的環境下進行自動化控制，可以降低施工風險和作業難度。

（2）智能化。以先進信息技術為支撐的液壓控制技術，基本已經實現了半智能化，以挖掘機為例，隨著計算機技術的發展，電液比例控制更進一步“智能化”，電液比例泵和比例閥的應用日益增多，從而出現了“智能化液壓挖掘機”。 電子技術的發展使控制芯片的體積更小，功能更強，在挖掘機上幾乎不占任何空間，能完全嵌入到各種部件內部，這也是將來挖掘機等工程機械液壓控制系統的發展方向。

4 結語

總而言之，在我國經濟發展新形勢下，工業化已經成為時代的主旋律，同時也推動了工業機械行業的快速發展，想要切實提升工程機械的效率和技術水平，需要給予液壓控制技術以高度重視，加強技術升級和技術攻關，進而實現行業的穩定以及可持續發展。

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作者簡介：張文廣（1972-），男，山東臨沭人，大專，工程師，從事工程機械研發工作。