液壓技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用VIP

液壓技術(shù)在冶金工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，隨著國(guó)家建設(shè)的發(fā)展，冶金工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的有越來(lái)越重要的作用。與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，液壓技術(shù)具有傳動(dòng)量較大、自重輕的優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于重型、大型、特大型設(shè)備，因此在冶金領(lǐng)域有著其他設(shè)備無(wú)法取代的作用，廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉及后續(xù)的精加工中。液壓技術(shù)是一門在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中總結(jié)和創(chuàng)造出來(lái)的技術(shù)。近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，由于其傳動(dòng)力量大，利于傳遞和配置，液壓技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)的各行各業(yè)中，用來(lái)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化。近代冶金工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與液壓技術(shù)是密切相關(guān)的。在煉鐵、煉鋼、連鑄機(jī)、軋制機(jī)（冷熱連軋機(jī)、可逆式軋機(jī)）、鋼材的頭尾剪切、帶鋼生產(chǎn)過(guò)程中的各類輔助設(shè)備中以及鋼管生產(chǎn)中的擴(kuò)管機(jī)、鋼管減輕機(jī)等，都存在著大量的液壓技術(shù)。比起傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)，液壓設(shè)備不僅裝配容易，而且造價(jià)低，可在很大程度上節(jié)約成本，有利于提高冶金企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，是一種最為經(jīng)濟(jì)的選擇。因此，液壓技術(shù)在冶金企業(yè)中得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。1.液壓技術(shù)原理和組成系統(tǒng)1.1液壓技術(shù)的原理液壓傳動(dòng)是流體傳動(dòng)的一種，基于的最基本的帕斯卡原理，是指在密閉的容器內(nèi)，利用有壓力的油液作為工作介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)方式。其中的液體稱為工作介質(zhì)，一般為礦物油，它的作用和機(jī)械傳動(dòng)中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動(dòng)元件相類似。1.2液壓系統(tǒng)的組成一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)有以下五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。1）動(dòng)力元件的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，從而驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)。依據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同，液壓泵可分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵和螺桿泵等；2）執(zhí)行元件的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為工作裝置的直線往復(fù)式運(yùn)動(dòng)，即擺動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)式的機(jī)械能，如液壓缸和液壓馬達(dá)；3）控制元件的主要作用是對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行控制調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向，以保證工作機(jī)構(gòu)完成預(yù)定的工作運(yùn)動(dòng)，如溢流閥、單向閥、電磁換向閥等；4）輔助元件主要起輔助作用，包括油箱、濾油器、管接頭、密封圈、壓力表、油位油溫計(jì)、油管密封裝置等分別起貯油、過(guò)濾、疏松、防漏保亞等作用，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行和便于檢測(cè)控制，是液壓系統(tǒng)中必不可少的部分；5）工作介質(zhì)是存在于上述四種元件中其傳遞動(dòng)力和能量作用的液體，是液壓系統(tǒng)中最本質(zhì)的一部分，包括各種礦物油、乳化液、水基介質(zhì)和合成型液壓油等幾大類。

2.液傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)2.1、液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)

（1）體積小、重量輕，因此慣性力較小，當(dāng)突然過(guò)載或停車時(shí)，不會(huì)發(fā)生大的沖擊；

（2）能在給定范圍內(nèi)平穩(wěn)的自動(dòng)調(diào)節(jié)牽引速度，并可實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速；

（3）換向容易，在不改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下，可以較方便地實(shí)現(xiàn)工作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)和直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換；

（4）液壓泵和液壓馬達(dá)之間用油管連接，在空間布置上彼此不受嚴(yán)格限制；

（5）由于采用油液為工作介質(zhì)，元件相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面間能自行潤(rùn)滑，磨損小，使用壽命長(zhǎng)；

（6）操縱控制簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高；

（7）容易實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。

液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)

使用液壓傳動(dòng)對(duì)維護(hù)的要求高，工作油要始終保持清潔；對(duì)液壓元件制造精度要求高，工藝復(fù)雜，成本較高；液壓元件維修較復(fù)雜，且需有較高的技術(shù)水平；用油做工作介質(zhì)，在工作面存在火災(zāi)隱患；高，因此，多采用液壓振動(dòng)。液壓振動(dòng)控制技術(shù)是通過(guò)在線設(shè)定和修改波形、振幅、頻率，實(shí)現(xiàn)不同波形的振動(dòng)的控制，從而能夠滿足連鑄生產(chǎn)工藝的要求。液壓振動(dòng)系統(tǒng)可使結(jié)晶器在給定的振動(dòng)模型下沿著鑄機(jī)的半徑做防弧運(yùn)動(dòng)，從而可防止在凝固過(guò)程中鑄坯與結(jié)晶器銅管之間發(fā)生粘結(jié)而引起拉漏現(xiàn)象的發(fā)生，在減少摩擦阻力的同時(shí)提高鑄坯質(zhì)量。與傳統(tǒng)的振動(dòng)方式相比，液壓振動(dòng)具有很多優(yōu)勢(shì)：推力大、能夠產(chǎn)生較大的位移，系統(tǒng)的穩(wěn)定能好，可連續(xù)工作較長(zhǎng)的時(shí)間，同時(shí)可在線調(diào)整振動(dòng)頻率和振幅，因此對(duì)振動(dòng)的穩(wěn)定性有較好的保證，可以顯著提高鑄坯的質(zhì)量。液壓技術(shù)在鍛造中也有著廣泛的應(yīng)用。液壓傳動(dòng)可以傳遞更大的力和力矩，同時(shí)容易控制，因此，在液壓機(jī)、短機(jī)、剪板機(jī)、操作機(jī)等設(shè)備中有著廣泛的應(yīng)用。在目前的焊接技術(shù)中，只有壓力焊中應(yīng)用到了液壓技術(shù)，如鐵路鋼軌連續(xù)閃光對(duì)焊機(jī)等。在焊接無(wú)縫鐵軌的各種技術(shù)中，最為先進(jìn)的是無(wú)預(yù)熱連續(xù)閃光接觸焊，具有眾多優(yōu)點(diǎn)，如功率小、焊接功率高、能耗低、自重輕等。在金屬的切削機(jī)床設(shè)備中，液壓技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用，如磨床、鉆床、銑床、刨床等。采用液壓技術(shù)的設(shè)備不僅可以實(shí)現(xiàn)大范圍無(wú)極調(diào)速、具有較好的換向性能、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作循環(huán)，同時(shí)還能減少換向沖擊、縮短換向時(shí)間。此外，液壓技術(shù)也可以應(yīng)用于機(jī)床的輔助設(shè)備，從而達(dá)到簡(jiǎn)化機(jī)床結(jié)構(gòu)、提高設(shè)備的精度和自動(dòng)化水平的效果。3.3冶金吊裝設(shè)備冶金設(shè)備通常需要大型甚至超大型的設(shè)備和儀器，由于場(chǎng)地的局限性和常用起重設(shè)備的局限性，常常需要借助于液壓設(shè)備來(lái)完成設(shè)備的安裝和運(yùn)行。一個(gè)完備的液壓提升設(shè)備包括三個(gè)部分：提升器支撐件（即塔架）、液壓提升器和吊索、同步爬行器。塔架是支撐整個(gè)提升器的設(shè)備，其高度可以根據(jù)具體的情況具體設(shè)置；吊索一般采用柔性索具。此外，提升器中用到的錨具具有逆向運(yùn)動(dòng)自鎖性，不僅確保了提升過(guò)程的安全，同時(shí)能在提升過(guò)程中的任意位置實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可靠鎖定。液壓提升設(shè)備一般為穿芯式結(jié)構(gòu)，采用柔性鋼絞線作為提升工具，不僅安全可靠，同時(shí)具有自重輕、運(yùn)輸安裝方便的優(yōu)點(diǎn)。提升設(shè)備在工作過(guò)程中，提升和回落是一個(gè)完整的周期性運(yùn)動(dòng)，隨著該周期運(yùn)動(dòng)，重物得到提升或者下降。采用液壓設(shè)備提升的優(yōu)點(diǎn)是：1）液壓設(shè)備自動(dòng)化程度高，不僅利于方便靈活地操作，同時(shí)穩(wěn)定性好，可靠度高，安全性好；2）液壓提升的適用范圍較為廣泛，可用于提升各種重型設(shè)備；3）液壓同步提升系統(tǒng)中的同步動(dòng)作、負(fù)載均衡、姿態(tài)矯正、應(yīng)力控制等過(guò)程是通過(guò)跳頻擴(kuò)頻通訊技術(shù)傳遞指令，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)液壓設(shè)備的控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化過(guò)程；4）具有多元化功能：操作鎖閉、過(guò)程顯示以及故障報(bào)警；5）液壓提升設(shè)備是集機(jī)、電、液、傳感器、計(jì)算機(jī)控制于一體的現(xiàn)代化先進(jìn)設(shè)備。4.液壓系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及展望液壓技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化傳動(dòng)與控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，冶金機(jī)械主要往大型化、連續(xù)化、高速化和自動(dòng)化的方向發(fā)展，因此，要求現(xiàn)代的冶金液壓技術(shù)具有更高的精度、響應(yīng)性能和可靠性，廣泛采用集成化系統(tǒng)和元件，同時(shí)要容易實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，更要重視控制液壓系統(tǒng)的污染。因此，冶金液壓技術(shù)的發(fā)展會(huì)更好地改善設(shè)備的操作性能和保護(hù)環(huán)境，同時(shí)促進(jìn)冶金工業(yè)的更好的發(fā)展。參考文獻(xiàn)：[1]萬(wàn)會(huì)雄，明仁雄.液壓與氣壓傳動(dòng)（第二版）[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008.[1]楊爾莊.二十一世紀(jì)液壓技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].液壓與氣動(dòng)，2011（3）.[2]張平格，等.液壓傳動(dòng)與控制[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2009.[3]張溪波，高元平.液壓技術(shù)巧用實(shí)例[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2010，