論液壓傳動控制系統在機械設計制造中的應用

劉習軍

【摘 要】傳動技術與電子技術可對傳動裝置進行有效的調節控制，并對傳動裝置參數進行實時監控，使機械元件的工作范圍得到擴展。將液壓機械傳動控制系統廣泛的應用到機械設計制造中來，可以使工程機械的節能環保性能以及操縱性能得到極大的提升。

【關鍵詞】機械制造；液壓傳動；策略

1液壓機械控制系統的操作原理

1.1控制系統

所謂的液壓傳動就是通過液體來作為工作介質并進行能量傳遞的方式，主要是利液體的壓力能傳遞動力和運動的，并通過對工作的介質進行調節控制來完成對工作機構的控制的。

一個完整的液壓傳動系統的構成主要有：控制元件、液壓動力元件、執行元件、工作介質以及輔助元件五部分組成。液壓控制元件，主要包括壓力控制閥、方向控制閥以及流量控制閥三類，主要對液壓轉動系統中的工作介質的壓力、流向以及流量進行控制，使工作機構以及執行元件可以很好的完成規定的工作；動力元件通常是指液壓泵，通過對原動機的機械能進行轉換，使之成為液壓能，為液壓系統提供一定的壓力液，在這個歌液壓系統中發揮著重要的作用；液壓缸和液壓馬達作為執行元件的重要組成部分，主要是將液壓能進行轉換，使之成為機械能的裝置，對工作有很好的驅動作用液壓工作介質可以以起到一定的轉換傳遞作用，同時也具有潤滑零件以及冷卻傳動系統的作用；輔助元件有助于維護液壓系統長期穩定運行，是液壓系統中必不可少的元件，如蓄能器、油箱等。

1.2操作原理

液壓系統通常由一個或多個基本回路構成，基本回路可以將一些液壓元件通過一定的組合方式進行整理起來的通路結構。從未達到對液壓系統進行控制的目的。其本質是對液壓回路中的液壓元件實行控制，將閥芯與閥體的接口形式、通斷面積以及通斷間隙進行改變，進而達到對回路中的壓力、介質以及流向上的控制，最終實現對工作機構進行控制。實現閥芯的動作方式主要有液動、機動、手動等。隨著我國信息化技術的不斷發展，計算機控制技術與液壓控制方式的結合將會是今后液壓傳動系統的發展方向。

2 液壓控制系統的優缺點

2.1優點

工作液體作為液壓傳動的介質可以實現對能量的轉換與傳遞的功能，工作液體通常為潤滑性能較好的油液，可以對液壓元件具有一定的潤滑作用，減少工作中的摩擦現象，提高了元件的使用時間；管路可以將工作液體輸送到任何地方，可以使液壓執行元件與動力元件間留有一定的安全距離，使操作人員的安全得到一定的保障；液壓系統在運行的過程中可以進行大范圍的調速，且不受功率的限制，在機械制造業中得到廣泛的應用；液壓元件控制的電液化通過與計算機技術的結合，使液壓傳動效率得到極大的提高，同時還可對液壓功能組件的大小進行降低，使其反映速度得到很大的提升，加快了高集成度和小型化設備的開發及使用功能。

2.2缺點

液壓傳動系統在工作的過程中一旦受到溫度的影響，就會使其工作效率以及工作性能大大降低，使執行元件的工作不具備一定的可靠性，因此，在對液壓介質進行選擇時，應盡量選擇粘溫特性較好的液體；工作液體一旦受到污染物的影響，污染物的傳動介質會流到液壓系統的各個元件中，使各個元件因受到污染而無法正常工作；液壓傳動系統對維修工作具有較高的要求，且故障較難排除；壓力控制液體在電力系統中也常常會出現泄漏或介質溫度產生變化的現象，從而對液壓傳動系統的正常運行造成嚴重的影響，使運行的準確性和穩定新內閣大大降低。因此，設備在使用前應對每一個元件進行反復的清洗檢查，消除一些污染物質，以防對設備的正常運行造成影響。

3 液壓傳動控制系統在機械設計制造中的應用

隨著我國社會的進步以及技術水平的提高，大型工程設備也在不斷的被發開和應用，因液壓傳動具有穩定性能好、傳遞功率大以及無級調速等優勢，在工程設備中得到了廣泛的應用，在一定程度上也極大的滿足了設備對高效率高精度的要求，并帶動了相關技術的發展，有助于實現控制目標，為大型設備工作的精度要求提供了一定的保障。

3.1液壓控制系統在汽車轉向中的應用

一般的重型工程汽車的轉向操縱，如果單憑人力完成不僅費力而且會對汽車的操控造成一定的影響，因此，轉向助力機構在我國汽車中得到廣泛的應用。而液壓助力主要是借助方向盤的轉動來帶動螺旋傳動機構將其轉變為絲桿的軸向移動，使閥芯與閥體的位置進行改變，將閥外接油路進行斷開或接通，進而可以將壓力油液很好的供給到液壓缸中，液壓能通過轉變，變為機械能增利輸出再通過杠桿機構進行放大，使輪胎被迫轉向。

3.2液壓機械傳動控制系統在其它場合中的應用

計算機技術的廣泛應用使得液壓技術也得到了很好的發展，計算機技術通過與液壓技術的結合，使得液壓機械傳動系統的應用范圍得到擴大，對今后工作的完成有一定的促進作用。液壓傳動控制系統相較于傳統的機械傳動具有明顯的優勢，可以對目標參數進行準確的控制，使得傳遞效率得到極大的提高，因此，液壓機械傳動控制系統在今后的的工業領域的前景非常可觀。

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（作者單位：江蘇宿遷交通工程建設有限公司）