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液压科技前沿讲座论文学院：机械工程学院班级：机控三班学号：姓名：液压传动的工作原理。用流体作为工作介质进行能量传递的一种传动方式称为液压传动。液体传动按其工作原理的不同分为两类，主要以液体动能传递能量的传动方式称为液力传动（如离心泵、液力变距器等）；主要以液体压力传递能量的传动方式称为液压传动。液压技术的发展概况。液压技术的发展是与流体力学的理论研究的成果和工程材料、液压介质等相关学科的发展紧密相联的。1650年帕斯卡提出了封闭静止液体中压力传播的帕斯卡原理；1686年牛顿揭示了粘性流体的内摩擦定律；到18世纪，流体力学的两个重要方程——连续性方程和伯努力能量方程相继建立，这些理论成果为液压技术的发展奠定了理论基础。1795年英国人布拉默发明了世界上第一台水压机，是他首先利用水不仅进行能量传递，而且传递控制信号，标志现代液压技术工程应用的开始。水压机的发明还与当时铸铁等工程材料及一些新的制造方法的出现密切相关。1851年阿姆斯特发明重锤式蓄能器以后，促使液压传动的应用迅速增加，到19世纪90年代，液压传动已应用于压力机、起重机、卷扬机、包装机、试验机等许多工业部门。由于水的润滑性差，易产生锈蚀。电力传动的兴起曾一度使水压传动应用减少。直到1905~1908年威廉斯和詹尼两位美国工程师发明了用油作工作介质的轴向柱塞式液压传动装置以后，液压技术这种停滞不前的情况才有所改观。加之，1910年肖研制出用油作介质的径向柱塞泵，威克斯于1936年又发明了先导式溢流阀，特别是20世纪30年代丁腈橡胶等耐油密封材料的出现，使液压传动逐步取代水压传动，并得到迅速发展。我国从20世纪50年代末期开始发展液压工业，特别是80年代到90年代，国家对液压行业进行了重点改造，并先后引进了近五十项国外技术，使我国液压行业的产品水平、科研开发能力和工艺装备水平都有大幅度提高，液压技术在各工业部门得到广泛的应用。但是与国外先进水平相比差距很大，主要表现在：产品水平低，品种规格少，自我开发能力薄弱成套性差，特别是对重大技术装备、重点工程的配套率严重不足；产品质量不稳定，可靠性差，寿命短；一些新的应用领域如航天航空，海洋工程，生物医学工程，机器人，微型机械及高温、明火环境下所急需的一些特殊元件，几乎处于空白。液压工业已成为影响我国机械工业和扩大机电产品国际交往的瓶颈产业，迅速改变这种落后面貌，是我国液压技术界和工业界多面临的迫切任务。液压技术的发展概况及其拥有的广阔前景。相对于电力拖动和机械传动而言，液压传动具有输出力大，重量轻，惯性小，调速方便以及易于控制等优点，因而广泛应用于工程机械，建筑机械和机床等设备上。由于要使用原油炼制品来作为传动介质，近代液压传动技术是由19世纪崛起并蓬勃发展的石油工业推动起来的，最早实践成功的液压传动装置是舰船上的炮塔转位器，其后出现了液压六角车床和磨床，一些通用车床到20世纪30年代末才用上了液压传动。第二次世界大战期间，在一些兵器上用上了功率大，反应快，动作准的液压传动和控制装置，大大提高了兵器的性能，也大大促进了液压技术的发展。战后，液压技术迅速转向民用，并随着各种标准的不断制订和完善，各类元件的标准化，规格化，系列化而在机械制造，工程机械，材料科学，控制技术，农业机械，汽车制造等行业中推广开来。由于军事及建设需要的刺激，液压技术日益成熟。20世纪60年代后，原子能技术，空间技术，计算机技术等的发展再次将液压技术推向前进，使它发展成为包括传动，控制，检测在内的一门完整的自动化技术，在国民经济的各个方面都得到了应用。如工程机械，数控加工中心，冶金自动线等。液压传动在某些领域内甚至已占有压倒性优势。相比于其它传动系统，液压传动系统有以下主要优点。(1)在相同功率下，液压执行元件体积小，重量轻，结构紧凑。液压传动一般使用的压力在7Mpa左右，也可高达50Mpa。而液压装置的体积比同样输出压力的电机及机械传动装置的体积小得多。(2)液压传动的各个元件，可根据需要方便，灵活地来布置。(3)易于自动化。液压设备配上电磁阀，电气元件，可编程控制器和计算机等，可装配成各式自动化机械。(4)速度调整容易。液压装置速度调整非常简单，只要调整流量控制阀即可轻易且可实行无级调速。(5)不会有过载的危险。液压系统中装有溢流阀，当压力超过设定压力时，阀门开启，液压经由溢流阀流回油箱，此时液压油不处在密闭状态，故系统压力永远无法超过设定压力随着新材料新工艺的进步和精密加工技术的提高，结合电力电子技术、信息技术、计算机技术、自动控制技术和摩擦磨损理论等其它领域的技术成果，绿色液压技术已经取得了丰硕的研究成果，而且新液压元件和新系统将不断涌现。从研究成果来看，有以下趋势：(1)应用新原理新材料研究开发节能型液压元件，这些新型液压元件主包括液压泵、溢流阀、减压阀、调速阀和液压变压器等。(2)基于磁流变液(MRF)的压力、流量和方向阀的研究开发将会是新的研究热点。一旦研制成功且性价比高，那么会给液压技术带来颠覆性变革，现有的液压技术会被改写和淘汰，因为抛弃了传统的液压节流原理，系统效率则会得到极大提高，节能效果显著。(3)节能型液压系统的研究还将继续得到发展，并与电子技术、传感器技术、计算机现场总线技术及嵌入式系统进一步有机结合，朝着智能化方向发展。(4)纯水液压具有诱人的研究前景，将会受到前所未有的高度重视。随着液压技术、精密加工技术、材料学、化工学和摩擦磨损学的发展进步，纯水液压一些关键问题将会逐步得到解决，那时离纯水液压全面走向工业应用就不远了。特别需要提出的一个新方向就是水压传动的研究。水压传动是以纯净水作为动力传递介质，和以油液为动力传递介质一样同属于液压传动。在液压传动技术日趋完善的今天，重提这一古老话题，对于当今全球面临资源短缺和环境保护的挑战，有着十分重要的意义水压传动之所以再度崛起，而且发展势头迅猛，通过水与矿物油的本性能比较，不难看出水压传动具有十分显明的特点使用水压传动的最大优越性，就是使用成本十分低廉。当然水作为动力的传递介质，从物理特性方面考虑，还存在着较明显的缺陷。如因低的粘度不但会导致系统泄漏，还会因润滑性能差，容易使相对运动的零件发生磨损。还因低的防锈性，会增大元件所用的材料及其加工成本。水虽然具有高的弹性系数，有助于提高系统的刚性，但会增大系统流量和压力的脉动，这对于要求实现高精度的系统是不利的。等等这些都说明水压传动在今后的发展进程中还充满着不少困难另外还有，液压技术的智能化也很值得关注。虽然开始不久，但是从它的星星点点实践成功的事例来看，成果已非常诱人。液压技术在与微电子技术紧密结合后，在微型计算机或微处理机的控制下，可以进一步拓宽它的应用领域，形形式式机器人和智能元件的使用不过是它最常见的例子而已。现在国外已在着手开发多种行业能通用的智能组合硬件，它们只需配上适当的软件就可以在不同的行业中完成不同任务。这样一来，用户的主要技术工作将只是挑选，改编或自编计算程序了。综上所述可以看到，液压元件将向高性能、高质量、高可靠性、系统成套方向发展；向低能耗、低噪声、低振动、无泄漏以及污染控制、应用水基介质等适应环保要求方向发展；开发高集成化高功率密度、智能化、机电一体化以及轻小型微型液压元件；积极采用新工艺、新材料和电子、传感等高新技术。液压工业在国民经济中的作用实在是很大的，它常常可以用来作为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。由此可见，液压技术具有广阔的发展前景。。