液压传动技术-毕业论文

毕业论文题目：液压传动的基本原理及在工业中的应用班级：专业：学生姓名：指导老师：日期：1目录1.引言………………………………………………………………………………………(2)2.第二章液压技术的定义与发展……………………………………………………(3)2.1.液压传动概论……………………………………………………………………………(3)2.2.发展概况…………………………………………………………………………………(5)3.第三章液压传动基本原理……………………………………………………………12)3.1液压传动的基本原理…………………………………………………………………(12)3.2工作特点………………………………………………………………………………(14)3.3液压传动系统的组成…………………………………………………………………(15)3.4液压传动系统的工作原理…………………………………………………………(16)4.第四章液压传动系统在工业发展中的应用……………………………………(22)4.1在能源工业中的应用…………………………………………………………………(22)结束语…………………………………………………………………………………………(26)致谢……………………………………………………………………………………………(27)参考文献………………………………………………………………………………………(28)2《一》引言论文目的：深入学习液压传动工作原理，开拓液压应用技术的广阔发展空间社会意义：随着计算机技术的发展，液压系统与智能控制技术、计算机控制技术的结合使液压应用技术在未来有着广阔的发展前景，而且已收到世界各国的关注与重视论文内容：简述液压的定义、工作原理及发展前景结论：应努力提高液压技术在我国的应用频率，开拓液压技术在我国的应用领域3第二章液压技术的定义与发展2.1：液压传动概论1、定义：以液体作为工作介质，并以压力能进行动力（或能量）的传递、转换与控制的液体传动。2、分类：原动机----动力源按机器不同传动装置工作机按传动件不同机械传动电气传动传动流动传动液体传动气压传动复合传动气体传动液压传动43、与机械驱动相比优点A.液压传动的各种元件，可根据需要灵活布置B.重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快电动机内燃机燃气轮机其它形式柴油机电动机5C.操纵控制方便，可实现大范围的无极调速D.可自动实现过载保护E.一般采用矿物油为工作介质，相对而言，可自行润滑，使用寿命长F.很容易实现直线运动G.H.缺点I.由于流体流动的阻力和泄漏较大，所以效率较低，如果处理不当，泄漏不仅污染场地，而且可能引起火灾或爆炸J.易受温度变化的影响K.液压元件制造精度较高，因而价格较贵L.由于液体介质的泄漏及压缩性的影响，不能得到严格的传动比2.2：发展概况一、起步及历史M.液压和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的、相对于机械传动来说的一门新兴技术。N.1795年，英国约瑟夫•布拉曼（JosephBraman，1749~1814），在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。1905年又将工作介质由水改为油，性能得到进一步改善。O.第一次世界大战(1914~1918)，后液压传动广泛应用，特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在19世纪末20世纪初的20年间，才开始进入正规的工业生产阶段。1925年维克斯（F.Vikers）发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20世纪初康斯坦丁•尼斯克（G.Constantimsco）对能量波动传递所进行的理论及实际研究；1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。P.第二次世界大战(1941~1945)期间，在美国机床中有30%应用了液压传动。应6该指出，日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近20多年。在1955年前后,日本迅速发展液压传动，1956年成立了“液压工业会”。近20~30年间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。Q.21世纪，随着电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、摩擦磨损技术及新工艺、新材料等技术的进步，液压技术取得了新的发展，使液压系统和元件在水平上有很大提高，并往新的方向、新的领域不断发展。R.我国近年来液压气动密封行业坚持技术进步，加快新产品开发，取得良好成效，也涌现出一批各具特色的高新技术产品。北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀(拥有专利)、宁波华液公司的电液比例压力流量阀(已申请专利)，均为机电一体化的高新技术产品，并已投入批量生产，取得了较好的经济效益。二、应用领域S.由于液压技术有许多突出的优点，从民用到国防、由一般传动到精确度很高的控制系统，都得到了广泛地应用。T.在工程机械中，普遍采用了液压传动，如挖掘机、轮胎装载机、汽车起重机、履带推工机、轮胎起重机、自行式铲运机、平地机和振动式压路机等。U.在机床工业中，目前机床传动系统有85%采用液压传动与控制，如磨床、铣床、刨床、拉床、压力机、剪床和组合机床等。在冶金工业中，电炉控制系统、轧钢机的控制系统、平炉装料、转炉控制、高炉控制、带材跑偏和恒张力装置等都采用了液压技术。V.在国防工业中，陆、诲．空三军的很多武器装备都采用了液压传动与控制．如飞机、坦克、舰艇、雷达、火炮、导弹和火箭等。W.在农业机械中，采用液压技术也很广泛、如联合收割机、拖拉机和犁等。在汽车工业中，液压越野车、液压自卸式汽车、液压高空作业车和消防车等均采用了液压技木。在轻纺工业中，采用溉压技术的有塑料注塑机、橡胶硫化机、造纸机、印刷机和纺织机等。在船舶工业中，应用液压技术很普遍，如全液压挖泥船、打捞船、打桩船、7采油平台、水翼船、气垫船和船舶辅机等。近几年，又在太阳跟踪系统、海浪模拟装置、船舶驾驶模拟器、地震再现、火箭助飞发射裴置、宇航环境模拟和高层建筑防震系统及紧急刹车装置等没备中，也采用了液压技术。X.由此可见液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。95%的工程机械90%的数控加工中心95%的自动线广泛的应用领域8三、发展现状为应对我国加入WTO后的新形势，我国液压行业各企业加速科技创新，不断提升产品市场竞争力，一批优质产品成功地为国家重点工程和重点主机配套，也取得了较好的经济效益和社会效益。北京华德液压集团公司的恒功率变量柱塞泵，填补了国内大排量柱塞泵的空白，适用于冶金、锻压、矿山等大型成套设备的配套。天津特精液压股份有限公司的三种齿轮泵，具有结构新颖、体积小、耐高压、噪声低、性能指标先进等特点。榆次液压件有限公司的高性能组合齿轮泵，可广泛用于工程、冶金、矿山机械等领域。另外，还有广东广液公司的高压高性能叶片泵、宁波永华公司的超高压软管总成、无锡气动技术研究所有限公司为各种自控设备配套的WPI新型气缸系列都是很有特色的新产品。现在世界各国都重视发展基础产品。近年来，国外液压技术由于广泛应用了高新技术成果，使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展，我国液压产品有一定生产能力和技术水平的生产科研体系。尤其是近十年来基础产品工业得到国家支持，装备水平有所提高，目前已能生产品种规格齐全的产品，已能为汽车、工程机械、农业机械、机床、塑机、冶金矿山、发电设备、石油化工、铁路、船舶、港口、轻工、电子、医药以及国防工业提供品种基本齐全的产品。通过科研攻关和产学研结合在液压伺服比例系统和元件等成果已用于生产。在产品CAD和CAT等方面已取得可喜的进展，并得到广泛应用。并且在国内建立了不少独资、合资企业，在提高我国行业技术水平的同时，为主机提供了急需的高性能和高水平产品，填补了国内空白。虽然取得上述成果，但和目前国内的需求和国外先进水平相比还有较大差距。包括产品趋同化、构成不合理，性能低、可靠性差，创新和自我开发能力弱，自行设计水平低。9具体表现在产品水平、产品体系与市场需求存在较大的结构性矛盾。中国的液压市场很大，用户对产品的要求各异，各种高品质、高性能的液压元件市场需求量很大。而大部分国内企业所能提供的产品，无论在档次上还是种类上，都还远远不能满足这些需求。因此，在众多低档产品压价竞争的同时，不得不让出一块巨大的市场给国外产品。这表明，在市场丰富多样的需求面前，国内液压行业现有产品体系的结构性过剩与结构性短缺两个矛盾同时并存;也表明我们在产品的多样性、层次分布性和市场适应性等方面亟待调整和改善。企业在产品更新、装备改造等方面的投入能力不足。目前，我国大部份气动企业缺乏对产品及装备进行较大更新改造的能力，在高技术产品及专用生产检测装备的系统开发和投入能力上尤为缺乏，因而也限制了企业在高技术产品发展上取得大的突破，对缩短与国际先进水平的差距带来影响。当然，投入资金只是个基础条件还必须有技术、人才等多方面的保障才行。三、未来发展方向随着社会的进步、技术的发展，液压技术也在不断发展进步。而液压产品的发展方向主要是：(1)节省能耗CONTROLENGINEERINGChina版权所有，提高效率(2)用AC电机或变频电机驱动定量泵。(3)发展机电一体化元件和系统。(4)发展具有比例阀的耐污染和伺服阀高精度、高频响的直动型电液控制阀。(5)发展内置电子系统的电液伺服比例元件、电磁阀、液压定位油缸等。(6)重视环保。环保型产品将具竞争优势，随着人们环境意识的加强，开发保护型液压产品，将成为今后国内液压技术的主流。(7)适应主机机电一体化的需要。(8)应用现代控制技术，提高电液压自动控制系统的性能10液压技术的未来发展方向主要有以下几个方面：（1）工作介质水液压，采用水为工作介质，具有无污染、安全、清洁卫生等优点，符合环保这一要求。而以水为介质的水压传动技术具有结构简单、效率高、经济等优点，在众多领域有着广泛的应用前景。除此之外，新兴的电流变液、磁流变液研究与发展，将会是液压技术的一大创新与改革。磁流变液是一种磁敏材料，在外加磁场的作用，液体的粘度发生很大的变化，具有很大的抗剪切，易与控制并且连续可控。为了减少污染，可降解动植物油作为介质也是未来的一个发展方向。（2）工作效率泄露问题一直是影响液压系统工作效率的重要因素之一。可提高加工精度，减少内泄漏或采用螺纹插装阀较少外泄漏。当然，密封件产品的质量及密封系统设计和应用水平提高也是一个重要的研究领域。（3）新型材料液压元件材质的提高将极大推动其质量与品种的新发展，而材料的表面处理，将成为液压领域新的研究方向。（4）传动方面由于在小功率的场合采用伺服电机、变频电机等对液压构成威胁并将其排挤出局。液压将在大功率、高压力及电力不可获得之处有发展空间，目前在强电方面采用变频电机与液压定量泵结合将是一个可取的方向。（5）控制方面随着电子、计算机、网络的发展，液压与其结合发挥二者的优势是必然趋势。而目前具有总线功能的液压产品已经形成系列化。相信CANBUS+ICANNET将是下一代液压产品的制高点。（6）故障自动检测11随着液压技术的发展，各种工程机械、矿山机械等广泛地采用先进的液压系统进行传动与控制。而液压系统内部故障检测较为困难，因此，研究一种基于传感器、计算机技术对液压系统进行实时在线状态监测与故障诊断尤为重要。由此可见现阶段急需发展的关键技术包括：(1)液压传动与控制系统的节能技术，如负荷传感技术、新型节能系统和元件。(2)机电一体化技术及IT技术的应用高精度、高频响电液、电气伺服比例系统和元件，液粘调速器速度控制技术。数字液压、气动系统和元件，直动型电液控制元件。(3)液压系统及污染控制技术。(4)无泄漏液压系统和元件。(5)水