机械设计制造中液压传动控制系统的应用

机械设计制造中液压传动控制系统的应用

王慧明

安徽金星预应力工程技术有限公司 安徽省合肥市 231135

摘要：随着社会经济和科学技术的不断发展，机械制造行业发展的脚步逐渐加快，在此背景下液压传动控制系统的应用开始得到高度重视，期望能够通过对控制系统基本情况的研究，实现对该系统在机械设计制造中的合理应用。

关键词：机械设计制造；液压传动控制系统；应用

引言

压机械传动系统的使用与不断升级，实现了对我国机械制造行业发展的有效推动，为相关行业的发展提供了可靠支持。为确保液压机械传动系统，能够在液体压力作用下，达到对能量进行控制转换以及传递的效果，实现对机械设备运转流程的有效保障，需要通过对传动方式进行选择的方法，确保机械设计制造水平能够得到切实提升，以便为机械制造行业整体发展提供有利契机和助力。

一、机械设计制造的概念

机械设计制造就是机械设计、机械制造。就前者而言，其在机械产品的生产中发挥着至关重要的作用，因为其为生产的第一步。在对机械进行设计时，需将使用要求当作根本，结合实际情况构思机械的零件尺寸、零件形状、润滑方式、使用原理、传递方式等，以为机械制造提供理论依据。新型设计是指通过目前已经成熟的、经实验可行的科技对机械进行设计；继承设计是指基于使用经验及技术发展对现有机械进行更新设计，使其性能得到提升。变型设计就是基于新需要适当对机械产品进行改造创新，就后者而言，就是根据客户需要生产机械。以生产类型为依据进行制造工作划分时，可将其划分为单件、成批、大批量生产3个方面。单件生产：就是只进行一件机械产品的生产。特点包括重复性少、产量少、种类多。这类产品生产通常包括重型机械、新产品的生产。成批生产：就是将同样的产品划分为若干个批次进行生产。特点包括周期性重复、分批类生产。这类产品生产通常包括机床、电机制造。大量生产：就是长期进行某一机械产品的生产，特点包括产量大、种类少等。这类产品生产包括汽车、拖拉机、轴承制造。

二、机械设计制造中液压传动控制系统的应用

（1）煤炭机械。在进行煤炭机械车辆设计过程中，需要运用控制系统进行调速，按照机械设备具体使用要求，利用传动系统油泵或液压马达进行摇臂设备的调速处理，确保液压马达取卡量和油泵流量调节便利程度；（2）公交车。公交车一般会运用闭式传动系统，保证液压马达能量和泵能量之间转换质量，会通过对开式系统的应用，作为公交车传动系统展开一次元件液压储能操作，现阶段公交车液压机械传动系统，主要以闭式系统为主，会运用不同传动轴，展开动力输出和输入处理，系统功率流向较为分明，能够有效避免混流状况；（3）矿山装载机。矿山装载机械会运用液压机械传动系统，展开变速器运行状态与斜盘角度控制，会通过对制动器、液压马达以及变量泵等设备的应用，在差动轮系助力之下，完成机械动力和液压动力的合成，会通过对液压机械传动系统的应用，对自动变速换挡进行控制，确保机械传动效率能够达到理想状态，减少不必要的能量消耗问题，能够取得较为理想的经济效益；（4）履带式车辆。将液压机械传动系统应用到履带式作业车辆之中，能够保证机械在行驶过程中根据实际需求进行科学调速，可以保证作业速度，确保马达输出特征能够与行驶阻力保持匹配，实现对作业机械动力性能的有效改善，在进行车辆传动系统参数设计过程中，需要对输出转速以及液压马达增速等各项内容进行考量，做好输出比以及输出转距等各项参数的设置；（5）清扫车。将系统应用到清扫车制造之中，能够利用系统保证车辆的行驶工作效率，确保车辆油耗问题能够得到有效控制，减少不必要的废弃排放，可以达到良好的使用效果；（6）分速汇距系统。运用系统能够对车辆转向性能以及传动性能进行有效改善，可以实现对车辆分速汇距系统的有效控制。如液压机械传动系统属于两段式传动结构模式，运行工况包括液压机械以及纯液压机械两种模式，在传动工况中，液压机械传动功率要远远高于纯液压传动功率，可以利用传动控制系统，保证车辆能够借助档位高低转换完成各项控制，确保车辆作业模式以及运输模式能够处于理想运转状态，系统中的传动能力也能够达到预期目标。

三、液压传动控制系统的应用前景

3.1产品小型化、轻量化和模块化

小型化、轻量化和模块化是整个液压行业的必然趋势。通过对元件布局和结构的重新设计，实现液压传动控制系统的小型化，可以加快液压系统的响应速度。通过材料选择和技术更新可以实现液压元件的轻量化。轻量化的液压元件可以减少下游机器设备的能耗，延长使用寿命，提高生产效率。液压产品模块化指将以往由多个零部件分别实现的功能集成在一个模块中，实现单个模块替代多个零部件的技术手段。液压产品的模块化可以提高组装效率，提升液压产品的密封性。

3.2生产工艺绿色化

液压元件及零部件在制造过程中的工艺污染、产品的振动噪声、材料损耗、介质泄漏等问题，一直是我国液压行业面临的重要问题，需要将无污染、低污染制造技术应用到产品的设计、工艺、制造、使用和回收利用的全生命周期过程中。第一，通过结构优化技术和主动控制原理，降低液压产品和系统的振动和噪声。第二，逐步淘汰危害环境的加工制造工艺，采用环保型工艺制造方法和设备，提高制造过程中的资源和能源利用率。第三，开发新型减少摩擦、降低液压元件使用损耗的材料，提高材料利用率。第四，通过开发液压管道连接技术研发新型密封材料，优化密封结构和精加工工艺，提高产品密封性能，减少介质泄漏和污染。第五，开发流体介质的回收处理和再利用工艺，发展专用的液压元件拆解、回收、再制造工艺，提高产品可回收性。

3.3液压系统一体化和集成化

液压系统一体化和集成化可实现液压系统的柔性化和智能化，充分发挥液压系统传动出力大、惯性小、响应快等优点。随着新能源技术及装备智能化的发展，终端应用要求液压传动技术与电控技术有效结合，改变传统的控制形式，提升系统响应性能，推进智能、集成系统的研发，满足未来我国市场对液压产品的需求。可见，液压系统一体化和集成化是液压行业未来的发展方向。

3.4应用场景普及化

在液压系统的应用方面，它正向日常生活普及、与人们生活自然融合的方向发展。例如：旋转马达广泛用于各种主题公园，旋转电机中的液压技术用于如摩天轮之类的游乐设施。此外，液压技术被应用于太阳能跟踪系统、波浪模拟器、船舶驾驶模拟器、地震再现、火箭助推器发射装置、航空航天环境模拟、高层建筑抗震系统和紧急制动装置。可以看到，液压传动控制技术不仅可以应用于众多的机械工程领域，也可以用于日常生活场景。

结语

需要明确认识到，对液压机械传动系统进行使用的主要目标，是保证控制技术以及液压传动技术能够得到合理融合，可以将液压传动控制系统优势以及性能稳定性充分发挥出来，实现对机械设计制造工作的有效辅助，推动机械制造行业发展。因此，需要进一步加大对液压传动控制系统的研究力度，明确系统运行原理以及组成等基本情况，并根据实际设计使用需要，对系统展开科学研究，以便实现理想化设计模式，保证最终机械制造行业发展质量。

参考文献

[1]丁永强,崔广夫.液压传动控制系统在机械设计及制造中的应用分析[J].中国设备工程,2018,(19):110-111.

[2]应剑.机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用[J].设备管理与维修,2018,(14):101-103.

[3]李宏增.工业机械制造中液压传动控制系统设计原理及应用注意事项[J].南方农机，2018（2）：59-60.