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液壓傳動控制是工業(yè)中經(jīng)常用到的一種控制方式,它采用液壓完成傳遞能量的過程。因為液壓傳動控制方式的靈活性和便捷性,液壓控制在工業(yè)上受到廣泛的重視。液壓傳動是研究以有壓流體為能源介質(zhì),來實現(xiàn)各種機械和自動控制的學(xué)科。液壓傳動利用這種元件來組成所需要的各種控制回路,再由若干回路有機組合成為完成一定控制功能的傳動系統(tǒng)來完成能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制。
從原理上來說,液壓傳動所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理,就是說,液體各處的壓強是一致的,這樣,在平衡的系統(tǒng)中,比較小的活塞上面施加的壓力比較小,而大的活塞上施加的壓力也比較大,這樣能夠保持液體的靜止。所以通過液體的傳遞,可以得到不同端上的不同的壓力,這樣就可以達到一個變換的目的。我們所常見到的液壓千斤頂就是利用了這個原理來達到力的傳遞。
液壓傳動中所需要的元件主要有動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件等。其中液壓動力元件是為液壓系統(tǒng)產(chǎn)生動力的部件,主要包括各種液壓泵。液壓泵依靠容積變化原理來工作,所以一般也稱為容積液壓泵。齒輪泵是最常見的一種液壓泵,它通過兩個嚙合的齒輪的轉(zhuǎn)動使得液體進行運動。其他的液壓泵還有葉片泵、柱塞泵,在選擇液壓泵的時候主要需要注意的問題包括消耗的能量、效率、降低噪音。
液壓執(zhí)行元件是用來執(zhí)行將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變成機械能的裝置,主要包括液壓缸和液壓馬達。液壓馬達是與液壓泵做相反的工作的裝置,也就是把液壓的能量轉(zhuǎn)換稱為機械能,從而對外做功。
液壓控制元件用來控制液體流動的方向、壓力的高低以及對流量的大小進行預(yù)期的控制,以滿足特定的工作要求。正是因為液壓控制元器件的靈活性,使得液壓控制系統(tǒng)能夠完成不同的活動。液壓控制元件按照用途可以分成壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥。按照操作方式可以分成人力操縱閥、機械操縱法、電動操縱閥等。
除了上述的元件以外,液力耦合器液壓控制系統(tǒng)還需要液壓輔助元件。這些元件包括管路和管接頭、油箱、過濾器、蓄能器和密封裝置。通過以上的各個器件,我們就能夠建設(shè)出一個液壓回路。所謂液壓回路就是通過各種液壓器件構(gòu)成的相應(yīng)的控制回路。根據(jù)不同的控制目標(biāo),我們能夠設(shè)計不同的回路,比如壓力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。
根據(jù)液壓傳動的結(jié)構(gòu)及其特點,在液壓系統(tǒng)的設(shè)計中,首先要進行系統(tǒng)分析,然后擬定系統(tǒng)的原理圖,其中這個原理圖是用液壓機械符號來表示的。之后通過計算選擇液壓器件,進而再完成系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)試。這個過程中,原理圖的繪制是最關(guān)鍵的。它決定了一個設(shè)計系統(tǒng)的優(yōu)劣。
液壓傳動的應(yīng)用性是很強的,比如裝卸堆碼機液壓系統(tǒng),它作為一種倉儲機械,液力耦合器在現(xiàn)代化的倉庫里利用它實現(xiàn)紡織品包、油桶、木桶等貨物的裝卸機械化工作。也可以應(yīng)用在萬能外圓磨床液壓系統(tǒng)等生產(chǎn)實踐中。這些系統(tǒng)的特點是功率比較大,生產(chǎn)的效率比較高,平穩(wěn)性比較好。
液壓作為一個廣泛應(yīng)用的技術(shù),在未來更是有廣闊的前景。隨著計算機的深入發(fā)展,液壓控制系統(tǒng)可以和智能控制的技術(shù)、計算機控制的技術(shù)等技術(shù)結(jié)合起來,這樣就能夠在更多的場合中發(fā)揮作用,也可以更加精巧的、更加靈活地完成預(yù)期的控制任務(wù)。
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