液壓技術
關注創建者：匿名 創建時間：2022-07-18
液壓技術的實例教程
作者：張海平
本文節選自張海平博士新書《白話液壓》，點擊下方購買。
當前，新技術層出不窮，技術改變的速度越來越快，許多顯赫一時被普遍應用的產品被取代了。所以，液壓技術是否會被取代，這是所有與液壓相關的人都應該關心的問題。
在20世紀90年代，就有人說過，液壓技術會被取代。于是，中國許多大學的液壓專業改稱為機電研究所。如今，中國的液壓工業落后世界水平30年，成為國民經濟的鎖喉之痛。兩者恐怕也并非不無聯系吧。
為何這里今天又要舊話重提呢？
1.新能源帶來的影響
為了減少廢氣和污染顆粒PM10的排放，保護人民的健康，采用新能源取代內燃機的呼聲越來越高。世界多國已經制定了禁售燃油汽車的時間表。例如，荷蘭、挪威2025年，印度2030年，德國2030年后，法國、英國2040年。我國也在2017年10月26日發布了“節能與新能源汽車技術路線圖”。
為移動設備提供新能源，目前正在試驗的主要有兩種模式：純蓄電池和燃料電池+蓄電池。
蓄電池目前還嫌笨重。小轎車要想充一次電能走幾百km，蓄電池要占一半的重量。
燃料電池可以直接把燃料（氫氣或天然氣）的化學能轉化為電能，可以大大減少所攜帶的蓄電池數量，是目前最有可能在較大功率需求場合取代內燃機的技術。目前國際上已有多個公司推出了采用燃料電池與蓄電池結合，作為能源的公共汽車和卡車的原型車。
與汽車相比，許多移動液壓設備的功率大得多，能量消耗也大得多，因此，采用新能源的技術難度也高得多。但相信，隨著新能源的大規模應用，肯定會催生出新技術，降低成本。所以，新能源在移動液壓設備上逐步取代內燃機也是遲早的事。這就會給移動液壓帶來大洗牌。
因為，在以內燃機作為能量來源時，雖然內燃機產生的機械能需要經過液壓泵，轉化為液壓能，才能驅動液壓缸，但要驅動電驅動器，也一樣需要通過發電機發電。
展開 1.7 工業4.0智能化下未來的液壓技術概念
1.7.1 液壓智能互聯數字化下的技術發展理念
圖1-46 工業4.0時代液壓技術
數字化網絡化智能化的基礎作用
作為工業4.0的液壓技術發展觀（圖1-46），應該有四個大概念：
1）在液壓工業4.0時代，AI人工智能軟件、芯片在內的集成與物聯網的的生態環境對于所有各類的液壓技術與產品全覆蓋。也就是像圖1-46所示那樣，在各類液壓核心元件的基礎上，一定有數字化基礎配套，完成設計、仿真與試驗環節；一定有網絡化基礎，產品可以實施通信，遠程診斷，利用云技術與大數據，完成服務環節；也必然有智能化基礎，實現元件與系統的自主控制與自主診斷。
2）液壓本身應用領域必須向外拓展與延伸。
液壓技術及其產品將從現在傳統的自動化領域中拓展出去。研究方向的視野應該更開闊。可以利用液壓低速直線等特性，簡單廉價來收集清潔能源的能量，通過蓄能器的儲能或水輪機等辦法去轉換成電能等，這包括風能、潮汐能、太陽能以及海水淡化后多余能量再利用，從而形成能動型液壓分支。
還應該利用近年來靜液壓技術驅動技術有三項重大發展：靜液壓機械功率分流無極變速箱的批量制造成為工程機械傳動技術制高點、串聯型油液混合動力技術的靜液壓技術進入汽車產業大門、電控配流的靜液壓泵與馬達研制成功使靜液壓進入電液一體化與信息化大門，從而形成傳動型液壓分支。這一分支包括靜液壓驅動、靜液壓機械功率分流驅動、靜液壓與液力傳動結合、靜液壓與電力傳動結合以及油液混合動力靜液壓驅動。微機電系統MEMS（Micro-Electro-Mechanical System）中的微液壓/微液控（Microfluidics），作為“智能灰塵”的顛覆性技術已經可以納入液壓技術新領域。
展開 圖1-46 工業4.0時代液壓技術
數字化網絡化智能化的基礎作用
作為工業4.0的液壓技術發展觀（圖1-46），應該有四個大概念：
1）在液壓工業4.0時代，AI人工智能軟件、芯片在內的集成與物聯網的的生態環境對于所有各類的液壓技術與產品全覆蓋。也就是像圖1-46所示那樣，在各類液壓核心元件的基礎上，一定有數字化基礎配套，完成設計、仿真與試驗環節；一定有網絡化基礎，產品可以實施通信，遠程診斷，利用云技術與大數據，完成服務環節；也必然有智能化基礎，實現元件與系統的自主控制與自主診斷。
2）液壓本身應用領域必須向外拓展與延伸。
液壓技術及其產品將從現在傳統的自動化領域中拓展出去。研究方向的視野應該更開闊。可以利用液壓低速直線等特性，簡單廉價來收集清潔能源的能量，通過蓄能器的儲能或水輪機等辦法去轉換成電能等，這包括風能、潮汐能、太陽能以及海水淡化后多余能量再利用，從而形成能動型液壓分支。
還應該利用近年來靜液壓技術驅動技術有三項重大發展：靜液壓機械功率分流無極變速箱的批量制造成為工程機械傳動技術制高點、串聯型油液混合動力技術的靜液壓技術進入汽車產業大門、電控配流的靜液壓泵與馬達研制成功使靜液壓進入電液一體化與信息化大門，從而形成傳動型液壓分支。這一分支包括靜液壓驅動、靜液壓機械功率分流驅動、靜液壓與液力傳動結合、靜液壓與電力傳動結合以及油液混合動力靜液壓驅動。微機電系統MEMS（Micro-Electro-Mechanical System）中的微液壓/微液控（Microfluidics），作為“智能灰塵”的顛覆性技術已經可以納入液壓技術新領域。目前MEMS的最大市場是智能手機，微流控技術是它的派生分支，90年代噴墨打印頭就是微液控的典型應用之一。
展開 5.船舶液壓溫控系統
液壓系統作為船舶運行、控制的重要組成部分，通常可分為伺服控制系統、比例系統及傳動系統三種類型。隨著船舶智能化水平的提升，對液壓系統溫度控制的要求逐漸提高。單片機的使用將液壓系統溫度利用溫度傳感器實時采集，實現了液壓系統溫度的精準控制。
6.數字減搖控制系統
船舶技術在大型化、高速化、高性能化等方面的發展，對船舶減搖技術提出了新的要求和挑戰。現代減搖設備的運行狀況通過信息技術，以直觀形象的圖形動畫等模式呈獻。減搖鰭在眾多減搖裝置中，減搖效果最好，很多客船和軍船都配置了減搖裝置，減搖鰭一般采用液壓操縱。關注公眾號“液壓說”，獲取更多液壓知識。
03
液壓技術的發展趨勢
液壓系統與微電子等先進技術相結合，走向智能化，是液壓技術發展的趨勢。自主控制、無人化是液壓系統智能化的重要表現，主要包括：基于機器學習的故障檢測與診斷、智能場景構建與算法決策、多機智能綜合調度與機群協同、智能感知與控制、基于5G技術的無人駕駛系統等。在未來的應用場景中，智能化液壓系統能夠對工況進行識別，并根據工況對液壓系統進行自主控制與調整。通過智能的故障診斷，實現元件與系統的全生命周期管理。
船舶液壓系統
編輯 | 液壓說
來源 | 網絡公開資料
聲明 | 本文由液壓說原創，轉載請注明
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圖3 金屬波紋管助聽器原理示意圖
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金屬波紋管液壓成形技術和設備
隨著工業生產對金屬波紋管提出越來越嚴格，越來越多樣化的實際需求，金屬波紋管由于樣式的差異逐漸分化出眾多的種類。利用最新的學術成果和創新技術，金屬波紋管成形技術與裝備也得到了不斷更新和發展。隨著實際生產對金屬波紋管產品的要求不斷提高，人們對金屬波紋管成形技術和智能裝備展開了更深入地研究。
金屬波紋管的成形技術種類繁多，例如液壓成形、橡膠或機械脹壓成形、焊接成形、滾壓成形、電鑄成形、旋壓成形、電磁成形等。以及新近研發的熱輔助氣壓成形、半無模成形以及水射流漸進成形等波紋管成形技術，并且每種成形技術都有對應類型的波紋管件。
以上眾多成形技術中能覆蓋成形波紋管種類較多，成形領域應用較廣泛的當屬液壓成形技術。尤其是在中型直徑、小型直徑的薄壁波紋管生產中，液壓成形占有很大的份額。波紋管液壓成形技術是現代液壓成形在管材成形中的一種典型應用，液壓成形金屬波紋管的成形工序少、生產效率高、產品質量好、成形設備自動化程度高、操作簡便。
液壓成形波紋管主要用于加工不銹鋼、低碳鋼，銅合金等室溫下塑性良好的材料，可加工管壁厚度范圍為0.08～4mm。
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、液壓與氣壓傳動技術等于一體，是制造業自動化、柔性化、集成化生產的基礎，它的廣泛應用使全球制造業發生根本性的變化，它引起世界各國科技界和工業界的很大重視，可以說CNC數控加工技術的應用與創新是21世紀機械制造行業進行技術更新與改造、向機電一體化方向發展的主要途徑和主要手段。
此外，SpeedLine 還可以通過多種方式進一步提高能效，舒勒已將其列為“高效液壓成形技術（EHF）”項目的一部分。EHF 技術可在所有運行環節中實現自動節能與優化。待機功能可確保在成形過程中不需要主驅動時，主驅動能夠自動關閉，不再耗能。同時，得益于高效的液壓系統以及能量回收裝置，設備所需的制冷量更低。
[9] 肖岱宗.AMESim仿真技術及其在液壓元件設計和性能分析中的應用[J].艦船科學技術,2007(S1):142-145.
[10] 余佑官,龔國芳,胡國良.AMESim仿真技術及其在液壓系統中的應用[J].液壓氣動與密封,2005(3):28-31.
[11] 秦家升,游善蘭.AMESim軟件的特征及其應用[J].工程機械,2004(12):6-8.
[2] 解后循，高翔.電控/電動液壓助力轉向控制技術研究現狀與展望[J].農業機械學報，2007,38(11):178-181.
[3] 邊莉，邊晨源．采用交叉嫡支持向量機和模糊積分的電網故障診斷[J]．電機與控制學報，2016,20(2):112-120.
文章來源：時代汽車
摘要
液壓油缸因結構簡單、運行平穩、故障率低的特點，被廣泛應用在水泥生產設備中。液壓油缸的密封元器件既是易損件，也是核心零部件，直接影響著油缸的穩定運行。而更換維修密封元器件需要委外進行打壓試驗，很不方便，因此，利用液壓千斤頂所配套的油站，研制開發簡易液壓油缸打壓綜合試驗臺，通過模擬油缸需要進行的型式試驗和出廠試驗
圖1-46 工業4.0時代液壓技術
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作為工業4.0的液壓技術發展觀（圖1-46），應該有四個大概念：
1）在液壓工業4.0時代，AI人工智能軟件、芯片在內的集成與物聯網的的生態環境對于所有各類的液壓技術與產品全覆蓋。
▌聲明：來源于高殿榮、王益群主編的《液壓工程師技術手冊》，由液壓說整理發布，轉載請注明
▌編輯：液壓說
▌關于版權：液壓說尊重版權，如有侵權，請聯系刪除
隨著液壓技術的發展，機器對于油液的清潔度要求也越來越高，因此在進行液壓系統設計時，不能認為過濾器屬于輔助元件而忽視它、不理它。它們大小不一、規格不同，自然也就使得液壓過濾器的大小不一，規格不同。
隨著在液壓系統中各種精密閥塊如比例閥、伺服閥大量的使用。注塑系統對于油液精度的要求越來越高,根據國內外統計資料表明，液壓系統的故障大約有70％~80％是由于液壓介質受污染所引起的。
主動式衰減可有效降低線譜噪聲，但主動衰減技術在液壓操舵方面幾乎沒有工程應用，主要存在以下2個難點：1） 流體脈動頻率快，且慣性大、響應慢，需要專門設計的高頻響作動器，目前能在1 kHz以上高效輸出的作動器幾乎沒有；2） 控制算法的穩定性與快速性要求高，實艇液壓操舵系統存在油液黏度變化、油液中空氣含量變化以及不同的閥門開啟工作狀態等因素，導致液壓操舵系統是一個時變復雜非線性系統，且實艇一個操舵周期時間短至
這一調控技術的突破，受益于現代科學技術的發展，它采用了液壓電磁閥控制技術+電氣儀表控制技術+PLC+人機對話平臺等的綜合控制技術，通過調節余隙活塞位移，實現補助余隙容積的改變，進而達到改變壓縮機氣缸入口容積流量的變化，并最終實現壓縮機排氣量的調節和最大化節能降耗的目的。余隙無級調節氣量節能技術的部分特性指標，見表2。
