1.4　液压传动系统的优缺点及应用

(1)液压传动系统的优点

① 易于实现无级调速。通过调节流量就可以实现无级调速,而且调速范围宽,最大可达2000∶1,容易获得极低的速度。

② 传递运动平稳。靠液压油的连续流动传递运动,液压油几乎不可压缩且具有吸振能力,所以执行元件运动平稳。

③ 承载能力大。液压传动是将液压能转化为机械能驱动执行元件做功的,因系统很容易获得很大的液压能,所以驱动执行元件做功的机械能也大,即承载能力大。

④ 元件使用寿命长。因元件在油中工作,润滑条件充分,故可延长其使用寿命。

⑤ 易于实现自动化。系统的压力、流量和流动方向容易实现调节和控制,特别是与电气、电子和气动控制联合起来使用时,能使整个系统实现复杂的程序动作,也可方便地实现远程控制。

⑥ 易于实现过载保护。液压传动采取了多种过载保护措施,能自动防止过载,避免发生事故。

⑦ 易于实现标准化、系列化和通用化。

⑧ 体积小、重量轻、结构紧凑。

(2)液压传动系统的缺点

① 传动比不精确。由于运动零部件间会产生一定的泄漏,加上液压油并非绝对不可压缩,从而导致其传动比不如机械传动精确。

② 不易实现远距离传递动力。当采用管路传输液压油而传递动力时,由于存在较多的能量损失(泄漏损失、摩擦损失),故不易远距离输送动力。

③ 油温变化时,液压油黏度的变化会影响系统的稳定工作。

④ 液压油中混入空气容易产生振动和噪声。

⑤ 发生故障不易检査与排除。

⑥ 液压元件制造精度要求高;系统维护技术水平要求高。

(3)液压传动系统的应用

液压与气压传动能够在各种设备上得到推广使用,并与微电子和计算机技术密切结合,使其得到广泛的发展。

液压与气压传动技术最早应用于武器制造等设备上。随着液压与气压传动技术逐渐转为民用,制定和完善了各种标准,使得各类元件的标准化、规格化、系列化在机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造等行业中推广开来。20世纪60年代后,原子能技术、空间技术、计算机技术、微电子技术等的发展再次将液压技术向前推进,使其发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术,并在国民经济的各方面都得到了应用。

机械工业各部门使用液压与气压传动的出发点也不尽相同:有的是利用其在操纵控制上的优点,如机床上采用液压传动是因为其能在工作过程中实现无级变速、易于实现频繁的换向、易于实现自动化;有的是利用其在传递动力上的长处,如工程机械、压力机械和航空工业采用液压传动的主要原因是其结构简单、体积小、质量小、输出功率大等。液压传动在机械行业中的应用实例如表1⁃1所示。

我国的液压工业开始于20世纪50年代,其产品最初只用于机床和锻压设备,后来才逐渐应用到拖拉机和工程机械中。自1964年开始从国外引进一些液压元件生产技术并进行自行设计液压产品以来,我国的液压件生产已形成了从低压到高压的系列产品,并在各种机械设备上得到了广泛的使用。20世纪80年代起更加速了对国外先进液压产品和技术的有计划引进、消化、吸收和国产化工作,以确保我国的液压技术能在产品质量、经济效益、人才培训、研究开发等各个方面全方位地赶上世界水平。