液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)原理

1.1基本原理

液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)主要由動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件4部分組成。其中：動(dòng)力元件主要用于滿足系統(tǒng)操作的功率需求，即將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能，從而為整個(gè)液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)提供充足的液壓能；執(zhí)行元件的主要作用是控制壓力向機(jī)械能轉(zhuǎn)變，依靠液力壓力實(shí)現(xiàn)設(shè)備的快速換向；控制元件由各種液壓控制閥組成，通過控制從液壓泵到執(zhí)行部分的油液的壓力、流量和流動(dòng)方向，從而控制執(zhí)行部分的力、速度和方向；輔助元件包括系統(tǒng)內(nèi)的管道等輔助設(shè)備，主要用于執(zhí)行元件與動(dòng)力元件的連接等輔助功能，確保動(dòng)力元件、控制元件和執(zhí)行元件的穩(wěn)定運(yùn)行，有效提高液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)需要借助內(nèi)部液體的特性作為輔助動(dòng)力來維持整個(gè)系統(tǒng)的液力平衡狀態(tài)，其能量壓力變換是以內(nèi)部液體作為載波來控制活塞匹配壓力范圍。

2.1漏油問題控制

液壓控制系統(tǒng)應(yīng)用場景多元，在應(yīng)用過程中容易出現(xiàn)問題，而漏油是其中的一個(gè)突出問題。漏油不僅會(huì)導(dǎo)致液壓油被污染，也會(huì)嚴(yán)重影響控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。這主要是因?yàn)橐簤河驮跈C(jī)械裝備的傳動(dòng)和控制過程中起著重要作用，尤其是對液壓油溫度的控制要求十分嚴(yán)格。如果液壓油長時(shí)間處于超溫工作狀態(tài)，會(huì)對整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。此外，液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)密封不良會(huì)引發(fā)漏油問題而造成環(huán)境污染。因此，液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，應(yīng)特別關(guān)注液壓油被污染和漏油問題，可以設(shè)置專門的監(jiān)管人員，避免因液壓油污染和漏油問題造成系統(tǒng)運(yùn)行阻礙。

2.2無級變速的應(yīng)用

變速器作為液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，能夠有效提升控制系統(tǒng)的應(yīng)用效果。因此，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)與制造過程中應(yīng)優(yōu)先考慮使用無級變速裝置，以便為控制系統(tǒng)的使用提供良好的保障。

無級變速器在液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對傳輸速度的平順調(diào)節(jié)，最大限度降低不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)切換時(shí)對運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定性帶來的影響。隨著近幾年機(jī)械行業(yè)的不斷發(fā)展，無級變速器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域，成為液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)的主要輔助結(jié)構(gòu)。因此，持續(xù)優(yōu)化無級變速器的應(yīng)用會(huì)大大提升液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)的控制能力。

2.3粗糙度的控制

掌控零部件與配合面之間的粗糙度，是液壓機(jī)械傳動(dòng)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要內(nèi)容。一般情況下，粗糙度的適宜值為0.2~0.4。通常，粗糙度的打磨會(huì)采取研磨或者滾刮的方法。滾刮方式是一種較為先進(jìn)的處理方法，相較于研磨法，具有精準(zhǔn)度高、效率高等優(yōu)點(diǎn)，能夠最大限度確保液壓零部件的使用壽命。但是，行業(yè)內(nèi)有理論認(rèn)為，接觸密封件的表面過于光滑會(huì)影響接觸面的存油效果，進(jìn)而影響潤滑和降溫，會(huì)增加液壓零部件發(fā)生異響的概率。因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中還應(yīng)結(jié)合實(shí)際使用情況來決定零部件與配合面之間的粗糙度。

2.4純水介質(zhì)技術(shù)

相較于傳統(tǒng)的液壓油作為傳動(dòng)介質(zhì)，以純水作為介質(zhì)的純水液壓傳動(dòng)控制技術(shù)不僅大大降低了液壓控制系統(tǒng)的生產(chǎn)成本，也能夠完美解決漏油等問題。以純水作為能量轉(zhuǎn)換介質(zhì)，一方面可以降低能源成本，另一方面可以避免設(shè)備運(yùn)行對周圍環(huán)境的污染。以純水作為介質(zhì)對技術(shù)工藝有著較高要求，需要采用特殊方法處理純水，以確保其能夠成為承載能量轉(zhuǎn)換的介質(zhì)。

和液壓油相比，純水的壓縮系數(shù)較低，且具有阻燃和安全環(huán)保的特性，即便在設(shè)備運(yùn)行過程中發(fā)生了泄漏，也不會(huì)對生產(chǎn)現(xiàn)場造成太大影響。因此，相關(guān)技術(shù)人員需要加快純水液壓傳動(dòng)控制技術(shù)的研究進(jìn)程，盡快普及純水液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，促使該項(xiàng)技術(shù)為制造業(yè)提升綜合效益貢獻(xiàn)力量。

此外，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)以機(jī)械實(shí)際使用需求為基礎(chǔ)，結(jié)合自身設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，合理選擇純水或者其他液體作為能量轉(zhuǎn)換介質(zhì)，以保證技術(shù)特點(diǎn)與使用需求保持一致，充分展現(xiàn)液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢，并提供有力的保障措施，確保系統(tǒng)的控制效率和運(yùn)行的穩(wěn)定性。