为什么液压技术会被广泛应用?液压技术的优点及缺点解析

行业动态     |     2019-11-07
摘要:除液压之外,还有其他传递动力的方式,如机械传动、电力传动、气动等但为什么液压技术会被如此广泛的应用呢?原因在于液压技术具有一系列优点。本文兴迪源机械带来为什么液压技术会被广泛应用?液压技术的优点及缺点解析。

  除液压之外,还有其他传递动力的方式,如机械传动、电力传动、气动等但为什么液压技术会被如此广泛的应用呢?原因在于液压技术具有一系列优点。本文兴迪源机械带来为什么液压技术会被广泛应用?液压技术的优点及缺点解析。
 
  一、液压技术的优点
 
  1)灵活易变
 
  为了传递动力,机械传动利用杠杆、齿轮、绳索、链条、传动带,等等,是固体,而液压利用的则是液体。由于液体可变形可流动,因此,液压较机械传动—固体传动灵活得多,传递动力的方向、距离都灵活易变。液压动力源和液压执行器可以分布在任何可安排的地方,只要能通过管道连接,就能传递动力。
 
  2)易于控制直线运动
 
  虽然利用机械的丝杠螺母、直线电动机也可以实现直线运动,但结构复杂而液压缸结构较简单,可输出力几乎无限,因此,是希望控制负载做直线运动时的首选。
 
  3)可高压工作
 
  气体由于可压缩性远远高于液体,因此,同样压力下储存的能量也大得多,一旦爆炸,危害很大。因此,工作压力一般不允许超过0.6MPa。而液体则没有这个危险,可在很高的压力下工作,这样可传递的动力就大得多。
 
  4)力密度高
 
  液体可传递的力较电磁场高10倍以上。目前液压缸工作压力一般可达35MPa,即内径20mm的液压缸就可输出10000N的力,即可举升1t的重物。而同样直径的所谓电动缸,可输出的力不超过几百牛。
 
  从图1-17可以看到,驱动两个液压泵需要的电动机的体积比泵的体积大得多。
 
 
  图1-17驱动两个液压泵需要的电动机
 
  5)惯量小
 
  电动机因为体积大,所以转动惯量大,常达液压泵的50倍以上,因此,控制起来不如液压马达灵活,就像大个子常不如小个子那么灵活一样。例如,起动时间,电动机一般需要几秒钟,而液压马达只需要0.1s。由于惯量小,液压马达还可以在瞬时快速反转。
 
  6)变速比高
 
  液压传动的变速比一般可达100,最高可达2000,而齿轮副的变速比一般都不能超过10。
 
  7)可带负载进行大范围无级调速
 
  机械传动虽然也可以调速,例如汽车的变速器,但换档时必须踩离合器踏板,断开负载,而且是有级的。
 
  8)载荷易监视易限制
 
  液压很容易通过压力表监视载荷状况,通过溢流阀实现超载保护。
 
  9)有润滑性
 
  液压油可以兼起润滑剂的作用。因此,元件磨损较小,有利于延长元件寿命。
 
  10)易散热
 
  齿轮传动、电力传动都会由于内部损耗而发热,温度升高,使润滑油变稀润滑能力降低,也会破坏绝缘,这是限制机械、电力传动功率的主要因素。而流动的液压油可以把热带走,从而避免局部过热。
 
  11)易储存
 
  液压能可以借助于蓄能器在几秒内快速完成储存。电能虽然也可以储存在蓄电池里,但允许的储存速度目前还远低于液压蓄能器。想一下手机需要的充电时间,就好理解了。
 
  12)控制精度高
 
  由于液体的可压缩性较气体低得多,因此,液压控制运动的精度可以高得多。
 
  13)能效较高
 
  由于气体压缩时会发热,伴随着大量能量损失,因此,气压传动的能效较液压低得多。
 
  14)便于电控
 
  液压可以通过电磁阀等接受计算机的控制指令,从而实现杂的控制动作,这已经成为一个广泛应用的自动化控制模式了。
 
  二、液压技术的不足之处
 
  当然,液压传动也有一些不足之处,需要根据应用场合采用相应的附加措施。
 
  1)液压,从机械能转化为液压能,再转回机械能的过程中有压力、流量损失。而机械传动没有能量转化,仅有摩擦损失。因此,液压传动的能效不如机械传动。
 
  2)电能-机械能的转化过程本身不会发出噪声。平时听到的电动机噪声是由冷却风扇,或转动轴承引起的。而液体在通过液压阀时,常会发出噪声。液压泵在工作时,由于其构造复杂,很难避免噪声,有时还相当高。
 
  3)液压元件系统的性能,特别是可靠性,对液压油的污染比较敏感。
 
  4)液压油的外泄漏会污染环境,甚至导致火灾。
 
  5)由于液压油的黏度会受温度变化影响,因此会影响负载运动速度的一致性。
 
  6)由于液压油的刚度不如金属,因此,传动的准确性可能不如机械。
 
  【兴迪源机械液压技术优势
 
  兴迪源机械严格按照ISO国际标准质量管理体系和5S管理标准进行质量监控和内部管理。建立有 “河南省流体压力成形智能装备工程技术研究中心”,核心团队由数10名博士、硕士和各高等院校金属成形专家教授组成,专注于液压成形核心技术和产品工艺研发。
伺服水胀成形液压设备
 
  兴迪源机械与中国科学院金属研究所、南京航空航天大学等院校开展长期的产、学、研合作,并共同设立了“液压成形技术产业化示范基地”,时刻跟踪国内外领先技术,不断提升“兴迪源”液压设备品牌价值。
 
  部分文段和图片摘自:
 
  《白话液压》
 
  作者:张海平
 
  由兴迪源机械编辑
 
  版权归原作者所有
 
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