工程機(jī)械上液壓機(jī)械傳動(dòng)的運(yùn)用探討

高云飛 張文浩

摘 要：工程機(jī)械與現(xiàn)代機(jī)械建設(shè)密切相關(guān)，例推土機(jī)，鏟子，裝載機(jī)和其他建筑設(shè)備在現(xiàn)代技術(shù)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用。其中，機(jī)械工程傳動(dòng)既是現(xiàn)代機(jī)械的主要部件，也是建筑設(shè)備的基礎(chǔ)，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工中發(fā)揮著重要作用。驅(qū)動(dòng)器性能對(duì)建筑機(jī)械功能具有決定性的影響，而液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)作為先進(jìn)的能源技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑機(jī)械中。本文將對(duì)工程機(jī)械上液壓機(jī)械傳動(dòng)的運(yùn)用進(jìn)行探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;液壓機(jī)械傳動(dòng);運(yùn)用

液壓機(jī)械傳動(dòng)理論最早出現(xiàn)于17世紀(jì)，是由帕斯卡所提出的，后續(xù)經(jīng)過漫長時(shí)間的探索、研究，漸漸形成了新型的一門動(dòng)力技術(shù)，并在運(yùn)用實(shí)踐中體現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢(shì)。氣壓傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)一同形成了流動(dòng)傳動(dòng)技術(shù)，從某種意義上這一技術(shù)的發(fā)展，展示了一個(gè)國家工業(yè)化的發(fā)展程度。現(xiàn)階段，我國工程機(jī)械驅(qū)動(dòng)發(fā)展的重要方向之一，就是液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，這一技術(shù)的發(fā)展空間在未來無疑是十分廣闊的。

1.液壓機(jī)械傳動(dòng)概念及原理

液壓機(jī)械變速器始于17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)理論，經(jīng)過不斷研究發(fā)展，逐步形成了新的能源技術(shù)，并和氣動(dòng)傳動(dòng)一起構(gòu)成了液壓傳動(dòng)技術(shù)系統(tǒng)。液壓傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，在某種程度上體現(xiàn)了國家工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。目前，我國液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展速度較快，并具有很好的發(fā)展前景。液壓傳動(dòng)技術(shù)基本原理是利用靜水壓力和機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換和傳遞來獲得機(jī)械傳動(dòng)。具體方法是通過液壓泵，將初級(jí)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為流體壓力能;然后經(jīng)過各種控制閥和管道，改變流體壓力達(dá)到能量傳遞目的;最后，氣缸和馬達(dá)將流體壓力能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，以實(shí)現(xiàn)線性往復(fù)運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。目前，在建筑機(jī)械中，液壓傳動(dòng)裝置經(jīng)常利用齒輪和鏈條，和其他組件共同組成能量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。

2.液壓機(jī)械傳動(dòng)特點(diǎn)

相比于傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)具有其自身的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，大致可分為如下幾點(diǎn)。

2.1傳動(dòng)效率高、能耗小

液壓機(jī)械傳動(dòng)相較于傳統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)，有著更高的傳動(dòng)效率且能耗更低，有助于工程機(jī)械工作效率的進(jìn)一步提升。并且，液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)還創(chuàng)造性的實(shí)現(xiàn)了無級(jí)變速傳動(dòng)，將液壓功率流與機(jī)械功率流結(jié)合在了一起。研究對(duì)比液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)與相關(guān)資料，我們能夠得知相較于原有液力機(jī)械傳動(dòng)，液壓機(jī)械傳動(dòng)的工作效率提高了約30%，且節(jié)省了高達(dá)25%的能源消耗。

2.2具有較強(qiáng)穩(wěn)定性

伴隨系統(tǒng)液壓油的運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)流出工程機(jī)械作業(yè)中所排出的熱量，避免因局部過熱給工作的有序開展形成影響，確保工程機(jī)械作業(yè)能夠始終處在穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)前，液壓機(jī)械傳動(dòng)已然廣泛運(yùn)用于多個(gè)領(lǐng)域之中，展現(xiàn)出很高的實(shí)用價(jià)值。液壓機(jī)械傳動(dòng)的規(guī)模小、輕便，更易運(yùn)輸，且功率大能夠把電子技術(shù)融入其中，使功率的整體控制效率進(jìn)一步提升，成為了工程施工領(lǐng)域的第一選擇。

3.液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

3.1在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用

液壓機(jī)能夠利用楔形結(jié)構(gòu)將軸向推拉力通過拉桿傳遞到動(dòng)力卡盤上并且進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)閵A緊力用以加緊工件及其它零件。而自身的控制系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)加緊力的大小，從而避免工件損壞的情況發(fā)生。活動(dòng)頂尖對(duì)工件的軸向頂緊則由液壓油缸推動(dòng)套筒移動(dòng)，進(jìn)而鎖緊并且轉(zhuǎn)位來實(shí)現(xiàn)。

3.2在鍛壓機(jī)中的應(yīng)用

在機(jī)械控制中，鍛壓機(jī)沖擊大，氣動(dòng)鍛壓機(jī)不夠平穩(wěn)，在操作過程中常常會(huì)出現(xiàn)一些問題。而液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)能夠很好的克服機(jī)械傳動(dòng)鍛壓機(jī)存在的上述缺陷，系統(tǒng)能夠自動(dòng)控制輸出壓力，極大的降低了操作過程中的危險(xiǎn)系數(shù)。控制智能優(yōu)化對(duì)于工業(yè)化發(fā)展具有無法代替的作用，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)能夠通過控制智能優(yōu)化服務(wù)于社會(huì)，為機(jī)械制造行業(yè)的進(jìn)步提供保障。

3.3液壓機(jī)械傳動(dòng)在推土機(jī)中的運(yùn)用

通過液壓機(jī)械傳動(dòng)，能夠提高推土機(jī)的操作便捷性與工作效率。即便，液壓機(jī)械傳動(dòng)有著較高的操作性能及更快的傳動(dòng)速度，但是，其對(duì)液壓馬達(dá)與液壓泵的容量需求較大，且有著較為繁復(fù)的液壓控制系統(tǒng)，因而，最開始的時(shí)候并不適用于工程推土機(jī)，故此，在過去僅用于軍用車輛。直到日本基于液壓機(jī)械傳動(dòng)，制造出了變速箱，并將之在推土機(jī)中投入使用，有機(jī)結(jié)合了液壓傳動(dòng)的無級(jí)變速性能與機(jī)械傳動(dòng)的高效率，使傳動(dòng)速度得以加快，實(shí)現(xiàn)了操作便捷、及時(shí)，以及換擋自動(dòng)化。如此一來，駕駛員不需要再根據(jù)推土機(jī)的行駛速度或是負(fù)荷等信息，來手動(dòng)換擋及找準(zhǔn)擋位，大大解放了駕駛員的工作量，進(jìn)而能夠有更多的精力、時(shí)間來更好操作工作裝置，確保工作目標(biāo)順利達(dá)成。

4.在機(jī)械應(yīng)用中的故障診斷技術(shù)

4.1主觀診斷技術(shù)

主觀診斷技術(shù)是直接消除當(dāng)前液壓機(jī)中誤差的有效技術(shù)，主要包括邏輯分析法、測(cè)量參數(shù)法、故障樹分析法和直接經(jīng)驗(yàn)法。

4.2儀器診斷技術(shù)

設(shè)備診斷主要是基于流量、壓力、溫度、振動(dòng)、噪音、油污、泄漏、速度以及力矩等參數(shù)進(jìn)行測(cè)試的一種技術(shù)，評(píng)估通過儀器顯示和計(jì)算機(jī)操作完成。診斷工具具有通用性、專業(yè)性和集成性特點(diǎn)，開發(fā)方向是非接觸式、便攜式、多功能和智能化。儀器診斷技術(shù)包括鐵譜記錄法、，振動(dòng)診斷法、聲學(xué)診斷法以及熱力學(xué)診斷法等。

4.3數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)可以解釋系統(tǒng)特定屬性值與頻率、相位、幅度以及相關(guān)性之間的關(guān)系，并使用特定數(shù)學(xué)工具來確定模型缺陷原因。最后通過測(cè)量分析判斷事件發(fā)生部位。數(shù)學(xué)模型診斷的核心技術(shù)是動(dòng)態(tài)測(cè)試和傳感器技術(shù)，主要包括功能診斷法，時(shí)頻信號(hào)范圍診斷法和隨機(jī)信號(hào)頻率響應(yīng)法。

5.結(jié)束語

總之，伴隨我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，建筑工程機(jī)械領(lǐng)域也將得以不斷發(fā)展、創(chuàng)新。在運(yùn)用液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)之前，大部分工程機(jī)械設(shè)備，都使用的是液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，而伴隨工程機(jī)械的日漸復(fù)雜化和當(dāng)前客戶要求的多樣化，液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，并隨著系統(tǒng)的改進(jìn)升級(jí)、研究的不斷深入，在現(xiàn)代工程機(jī)械中獲得了愈加廣泛的運(yùn)用。其所具有的顯著優(yōu)勢(shì)，使傳動(dòng)效率得以極大提升，實(shí)現(xiàn)了無級(jí)變速與自動(dòng)換擋，對(duì)于確保工程機(jī)械穩(wěn)定、高效，推動(dòng)工程機(jī)械的健康、長遠(yuǎn)發(fā)展有著較強(qiáng)現(xiàn)實(shí)意義。

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