液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用探析

摘要：近年來我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)于工程機(jī)械領(lǐng)域也提出了更高的要求。隨著我國液壓技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，當(dāng)前我國工程機(jī)械水準(zhǔn)得到了顯著的進(jìn)步。在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)中，液壓控制會(huì)呈現(xiàn)出功率變化顯著、動(dòng)能變化快速的特征。本文針對(duì)液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行探究，以此為相關(guān)從業(yè)人員給予理論參考，為我國工程機(jī)械領(lǐng)域的良性可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：液壓技術(shù);工程機(jī)械;應(yīng)用前景;故障

隨著液壓技術(shù)的發(fā)展，液壓控制系統(tǒng)也呈現(xiàn)出能耗低、精度高的優(yōu)勢，尤其是在工程機(jī)械運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性，可以在高精度的狀態(tài)下利用工程機(jī)械，以此充分的發(fā)揮出其機(jī)械價(jià)值，切實(shí)的促進(jìn)工程機(jī)械的良性發(fā)展[1]。其次通過液壓技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于工程機(jī)械的靈活操控，顯著的提升工程機(jī)械的綜合性能。本文針對(duì)液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行分析，以此為相關(guān)從業(yè)人員給予參考依據(jù)。

一、液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

作為一項(xiàng)高精尖技術(shù)，液壓技術(shù)在國外工程機(jī)械領(lǐng)域中發(fā)展已久，且經(jīng)驗(yàn)豐富。比如歐美等西方發(fā)達(dá)國家其工程機(jī)械較為先進(jìn)，液壓技術(shù)也領(lǐng)先全球。德國作為機(jī)械制造強(qiáng)國，其不斷創(chuàng)新出更為先進(jìn)的液壓技術(shù)，切實(shí)的促進(jìn)了工程機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展。而我國工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展時(shí)間較短，但經(jīng)過無數(shù)人的研究，在液壓技術(shù)的應(yīng)用中也取得了顯著的成績，并積累了豐富的理論經(jīng)驗(yàn)。目前液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用主要是在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)之中[2]。相關(guān)研究表示，通過液壓傳統(tǒng)系統(tǒng)能夠顯著的提升機(jī)械動(dòng)力性能及傳統(tǒng)效率，同時(shí)降低能源損耗，提升機(jī)械設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益。其次液壓傳統(tǒng)機(jī)械的響應(yīng)速度更寬、功率及質(zhì)量更高，有效的提升了工程機(jī)械的自動(dòng)化水平。比如在工程機(jī)械的設(shè)計(jì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，通過微電子技術(shù)、信息技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化。但由于液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)間較晚，目前還有諸多問題需要攻破，比如高端的高壓柱塞泵仍需要從國外進(jìn)口、液壓產(chǎn)品生產(chǎn)能力不足。另外當(dāng)前我國液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用，普遍存在傳統(tǒng)效率較低、精密度較低、傳動(dòng)介質(zhì)密封性不高以及故障發(fā)生時(shí)無法及時(shí)診斷排出，對(duì)液壓機(jī)械的發(fā)展造成了嚴(yán)重的負(fù)面影響。

二、液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)有的價(jià)值

（一）切實(shí)的提升工程機(jī)械的功率密度

在工程機(jī)械運(yùn)作過程中，為了強(qiáng)化液壓傳統(tǒng)的質(zhì)量，相關(guān)人員針對(duì)液壓技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行了優(yōu)化創(chuàng)新，完善了變矩器的局限性，從而在最大限度上提升了工程機(jī)械的動(dòng)力性。比如在機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)過程中，利用液壓傳統(tǒng)技術(shù)可以有效的提升牽引力，在發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生轉(zhuǎn)速降低情況后，液壓系統(tǒng)仍可以保持高效穩(wěn)定運(yùn)行。

（二）提升機(jī)械制造布局的靈活性以及集成化程度

相較于以往的傳動(dòng)控制系統(tǒng)，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)調(diào)研應(yīng)用可以加快工程機(jī)械小型化、輕量化的生產(chǎn)目標(biāo)，從而提升工程機(jī)械操控的精密性，實(shí)現(xiàn)在有限空間內(nèi)進(jìn)行精準(zhǔn)操控[3]。比如利用電子信息技術(shù)及液壓系統(tǒng)，借助計(jì)算機(jī)控制各類電子傳感元器件，從而對(duì)工程機(jī)械運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測，強(qiáng)化工程機(jī)械的生產(chǎn)效率，推動(dòng)工程機(jī)械的自動(dòng)化、智能化發(fā)展。

（三）提升工程機(jī)械的自動(dòng)化程度

液壓傳動(dòng)控制技術(shù)不同于傳統(tǒng)的傳動(dòng)控制技術(shù)，其主要工作介質(zhì)是礦物油，因此在其運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不僅能夠?qū)ψ陨磉M(jìn)行潤滑，同時(shí)有效的延長了工程機(jī)械的運(yùn)行年限。其次通過液壓傳動(dòng)控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的直線運(yùn)行，提升工程機(jī)械的自動(dòng)化進(jìn)程，以此來迎合無人化生產(chǎn)需求。

三、液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢

（一）液壓技術(shù)與信息系統(tǒng)的融合

隨著我國信息化程度的不斷提升，越來越多的機(jī)械設(shè)備通過信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化發(fā)展，通過信息系統(tǒng)還能夠針對(duì)機(jī)械設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行把控，以此來保證機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定性及安全性。比如在液壓泵電子控制系統(tǒng)中，通過計(jì)算機(jī)對(duì)液壓設(shè)備在運(yùn)行過程中的液壓值及電流值進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)通過圖像分析技術(shù)針對(duì)液壓機(jī)械生產(chǎn)與運(yùn)行過程進(jìn)行驗(yàn)算，不僅能夠提升機(jī)械操控的便捷性，同時(shí)還可以強(qiáng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，在后期使用中發(fā)生故障也可以通過運(yùn)行參數(shù)明確故障原因。基于此，信息技術(shù)同液壓技術(shù)的融合也是未來液壓機(jī)械的發(fā)展趨勢，能夠提升液壓機(jī)械系統(tǒng)的精準(zhǔn)化操控，縮小液壓機(jī)械系統(tǒng)的誤差值，以此實(shí)現(xiàn)輔助系統(tǒng)的長久、穩(wěn)定控制。

（二）液壓系統(tǒng)的智能化發(fā)展

液壓系統(tǒng)的智能化發(fā)展，簡單來說就將能源、實(shí)時(shí)監(jiān)測、控制調(diào)節(jié)以及輔助等系統(tǒng)功能進(jìn)行整合，從而實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的智能化發(fā)展。比如通過伺服電機(jī)來解決伺服閥成本過高的問題，切實(shí)的減少液壓系統(tǒng)成本，并有效的提升系統(tǒng)的可靠性及效率。在直接驅(qū)動(dòng)式容積控制系統(tǒng)中還可以進(jìn)行高度集成，從而使得液壓系統(tǒng)智能化獨(dú)立控制[4]。目前智能液壓動(dòng)力單元普遍利用常規(guī)PID控制器，其具備原理明了、運(yùn)行可靠及實(shí)用性較強(qiáng)的特點(diǎn)，可以在一定限度上滿足智能液壓動(dòng)力單元?jiǎng)討B(tài)特點(diǎn)的需求。但智能液壓動(dòng)力單元在啟動(dòng)和換向過程中，存在一定的滯后性與正反向運(yùn)動(dòng)特性不對(duì)稱、油液黏度及彈性模量隨溫度非線性變化等缺陷，對(duì)PID控制器的應(yīng)用效果產(chǎn)生了負(fù)面影響。基于此，目前已經(jīng)有相關(guān)研究開始利用模糊PID控制模式，從而改善了系統(tǒng)的非線性變化，并顯著提升了設(shè)備跟蹤的精度，強(qiáng)化了液壓系統(tǒng)的智能化程度。

總結(jié)：本文針對(duì)液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行探究，并對(duì)液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的優(yōu)勢進(jìn)行分析。作為當(dāng)前主要的機(jī)械傳統(tǒng)控制技術(shù)，液壓技術(shù)不僅效率、精度相較于傳統(tǒng)傳動(dòng)控制方式更高，且具備自動(dòng)化特點(diǎn)。液壓技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的未來發(fā)展中，會(huì)不斷提升液壓機(jī)械的精細(xì)化與智能化，從而強(qiáng)化工程機(jī)械制造的先進(jìn)性。雖然我國液壓技術(shù)發(fā)展時(shí)間較短，但液壓技術(shù)是推動(dòng)工程機(jī)械輕量化、小型化發(fā)展的主要途徑，因此相關(guān)企業(yè)必須要秉持創(chuàng)新思維，加大研究力度，以此來推動(dòng)我國工程機(jī)械領(lǐng)域的高速長遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張博.液壓技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用現(xiàn)狀與趨勢芻議[J].南方農(nóng)機(jī)，2021，52（13）：39+61.

[2]陳興云.現(xiàn)代液壓技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].河北農(nóng)機(jī)，2021（07）：104-105.DOI：10.15989/j.cnki.hbnjzzs.2021.07.055.

[3]施虎，梅雪松.現(xiàn)代液壓傳動(dòng)技術(shù)的若干新特點(diǎn)及其發(fā)展趨勢[J].機(jī)床與液壓，2017，45（23）：158-166.

[4]. 液壓技術(shù)在工程機(jī)械裝配中的應(yīng)用[C]//.“決策論壇——區(qū)域發(fā)展與公共政策研究學(xué)術(shù)研討會(huì)”論文集（下）.，2016：332.

作者簡介;姓名：周揚(yáng)（1984.05--）;性別：男;籍貫：浙江富陽人;民族：漢族;學(xué)歷：碩士，畢業(yè)于貴州大學(xué);現(xiàn)有職稱：工程師;研究方向：海工機(jī)械;