液压传动技术在工程机械中的应用
1、概述
行走驱动系统是工程机械的重要组成部分。与工作系统相比，行走驱动系统不仅需要传输更大的功率，要求器件具有更高的效率和更长的寿命，还希望在变速调速、差速、改变输出轴旋转方向及反向传输动力等方面具有良好的能力。于是，采用何种传动方式，如何更好地满足各种工程机械行走驱动的需要，一直是工程机械行业所要面对的课题。尤其是近年来，随着我国交通、能源等基础设施建设进程的快速发展，建筑施工和资源开发规模不断扩大，工程机械在市场需求大大增强的同时，更面临着作业环境更为苛刻、工况条件更为复杂等所带来的挑战，也进一步推动着对其行走驱动系统的深入研究。
这里试图从技术构成及性能特征等角度对液压传动技术在工程机械行走驱动系统的发展及其规律进行探讨。
2、基于单一技术的传动方式
工程机械行走系统最初主要采用机械传动和液力机械传动(全液压挖掘机除外)方式。现在，液压和电力传动的传动方式也出现在工程机械行走驱动装置中，充分表明了科学技术发展对这一领域的巨大推动作用。
2.1机械传动
纯机械传动的发动机平均负荷系数低，因此一般只能进行有级变速，并且布局方式受到限制。但由于其具有在稳态传动效率高和制造成本低方面的优势，在调速范围比较小的通用客货汽车和对经济性要求苛刻、作业速度恒定的农用拖拉机领域迄今仍然占据着霸主地位。
2.2液力传动
液力传动用变矩器取代了机械传动中的离合器，具有分段无级调速能力。它的突出优点是具有接近于双曲线的输出扭矩-转速特性，配合后置的动力换挡式机械变速器能够自动匹配负荷并防止动力传动装置过载。变矩器的功率密度很大而负荷应力却较低，大批生产成本也不高等特点使它得以广泛应用于大中型铲土运土机械、起重运输机械领域和汽车、坦克等高速车辆中。但其特性匹配及布局方式受限制，变矩范围较小，动力制动能力差，不适合用于要求速度稳定的场合。
2.3液压传动
与机械传动相比。液压传动更容易实现其运动参数(流量)和动力参数(压力)的控制，而液压传动较之液力传动具有良好的低速负荷特性。由于具有传递效率高，可进行恒功率输出控制，功率利用充分，系统结构简单，输出转速无级调速，可正、反向运转，速度刚性大，动作实现容易等突出优点，液压传动在工程机械中得到了广泛的应用。几乎所有工程机械装备都能见到液压技术的踪迹，其中不少已成为主要的传动和控制方式。极限负荷调节闭式回路，发动机转速控制的恒压，恒功率组合调节的变量系统开发，给液压传动应用于工程机械行走系提供了广阔的发展前景。
与纯机械和液力传动相比，液压传动的主要优点是其调节的便捷性和布局的灵活性，可根据工程机械的形态和工况的需要，把发动机、驱动轮、工作机构等各部件分别布置在合理的部位，发动机在任一调度转速下工作，传动系统都能发挥出较大的牵引力，而且传动系统在很宽的输出转速范围内仍能保持较高的效率，并能方便地获得各种优化的动力传动特性，以适应各种作业的负荷状态。
在车速较高的行走机械中所采用的带闭式油路的行走液压驱动装置能无级调速，使车辆柔和起步、迅速变速和无冲击地变换行驶方向。对在作业中需要频繁起动和变速、经常穿梭行驶的车辆来说这一性能十分宝贵。但与开式回路相比，闭式回路的设计、安装调试以及维护都有较高的难度和技术要求。
借助电子技术与液压技术的结合，可以很方便地实现对液压系统的各种调节和控制。而计算机控制的引入和各类传感元件的应用，更极大地扩展了液压元件的工作范围。通过传感器监测工程车辆各种状态参数，经过计算机运算输出控制目标指令，使车辆在整个工作范围内实现自动化控制，机器的燃料经济性、动力性、作业生产率均达到最佳值。因此，采用液压传动可使工程机械易于实现智能化、节能化和环保化，而这已成为当前和未来工程机械的发展趋势。
2.4电力传动
电力传动是由内燃机驱动发电机，产生电能使电动机驱动车辆行走部分运动，通过电子调节系统调节电动机轴的转速和转向，具有凋速范围广，输人元件(发电机)、输出元件(电动机)、及控制装置可分置安装等优点。电力传动最早用于柴油机电动船舶和内燃机车领域，后又推广到大吨位矿用载重汽车和某些大型工程机械上，近年来又出现了柴油机电力传动的叉车和牵引车等中小型起重运输车辆。但基于技术和经济性等方面的一些原因，适用于行走机械的功率电元件还远没有像固定设备用的那样普及，电力传动对于大多数行走机械还仅是“未来的技术”。
3、发展中的复合传动技术
从前面的分析可以看出，应用于工程机械行走驱动系统中的基于单一技术的传动方式构成简单、传动可靠，适用于某些特定的场合和领域。而在大多数的实际应用中，这些传动技术往往不是孤立存在的，彼此之间都存在着相互的渗透和结合，如液力、液压和电力的传动装置中都或多或少的包含有机械传动环节，而新型的机械和液力传动装置中也设置了电气和液压控制系统。换句话说，采用有针对性的复合集成的方式，可以充分发挥各种传动方式各自的优势，扬长避短，从而获得最佳的综合效益。值得注意的是，兼有调节与布局灵活性及高功率密度的液压传动装置在其中充当着重要角色。
3.1液压与机械和液力传动的复合
(1)串联方式
串联方式是最为简单和常见的复合方式，是在液压马达或液压变速器的输出端和驱动桥之间设置机械式变速器以扩大调速的高效区，实现分段的无级变速。目前已广泛用于装载机、联合收获机和某些特种车辆上。对其的发展是将可在行进间变换传动比的动力换挡行星变速器直接安装在驱动轮内，实现了大变速比的轮边液压驱动，因而取消了驱动桥，更便于布局。
(2)并联方式
即为通常所称的“液压机械功率分流传动”，可理解为一种将液压与机械装置“并联”分别传输功率流的传动系统，也就是是利用多自由度的行星差速器把发动机输出的功率分成液压的和机械的两股“功率流”，借助液压功率流的可控性，使这两股功率流在重新汇合时可无级调节总的输出转速。这种方式将液压传动的无级调速性能好和机械传动的稳态效率高这两方面的优点结合起来，得到一个既有无级变速性能，又有较高效率和较宽高效区的变速装置。
按其结构，这种复合式传动装置可分为两类:第一类为利用行星齿轮差速器分流的外分流式，其中常见的分流传动机构又可分为输入分流式和输出分流式两种基本形式;第二类为利用液压泵或马达转子与外壳间的差速运动分流的内分流式。
日本小松公司开发的这种复合方式的液压传动变速器，已经应用在装载机、推土机等工程机械上。德国Fendt拖拉机生产的采用Vario型无级变速器装备的农用拖拉机，到2003年总销量超过了30000台。
由此可以看出，这种新型的传动装置已日益成为大中功率液力传动和动力换档变速器的有力竞争者。
(3)分时方式
对于作业速度和非作业状态下转移空驶速度相差悬殊的专用车辆，采用传统机械变速器用于高速行驶、附加液压传动装置用于低速作业的方式能很好地满足这两种工况的矛盾要求。机械——液压分时驱动的方式在此类车辆上的应用已很普遍，这一技术也已被应用于飞机除冰车和田间移栽机等需要“爬行速度”的车辆和机具上。
(4)分位方式
把液压马达直接安装在车轮内的“轮边液压驱动装置”是一种辅助液压驱动装置，可以解决工程机械需要提高牵引性能，但又无法采用全轮驱动方式，难以布置传统的机械传动装置的问题。液压传动的无级调速性能使以不同方式传动的驱动轮之间能协调同步，这在某种意义上也可视为一种功率分流传动:动力机的功率被分配到几组驱动轮上，经地面耦合后产生推动车辆运动的牵引力。目前，许多工程机械制造厂商将这一技术用于具有部分自走驱动能力的，诸如自走式平地机和铲运机这样的工程机械上。
3.2液压与电力传动的复合
由于现代技术的发展，电子技术在信号处理的能力和速度方面占有很大的优势，而液压与电力传动在各自功率元件的特性方面各有所长。因此，除了现在已普遍存在的“电子神经+液压肌肉”这种模式外，两者在功率流的复合传输方面也有许多成功的实例，如:由变频或直流调速电机和高效、低脉动的定量液压泵构成的可变流量液压油源，用集成安装的电动泵-液压缸或低速大扭矩液压马达构成的电动液压执行单元，以及混合动力工业车辆的驱动系统等。 < 本文由中国测控
液压系统在机械工程中的应用
主要是通过改变压强增大作用力；
一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油；
液压系统可分为两类：液压传动系统和液压控制系统；
液压传动系统以传递动力和运动为主要功能；
液压控制系统则要使液压系统输出满足特定的要求，通常所说的液压系统主要指液压传动系统。
液压设备在安装过程中有哪些注意事项
1.液压设备的液压元件应根据平面布置图对号吊装就位，大型成套液压设备，应由里向外依次进行吊装
2.根据平面布置图测量调整设备安装中心线及标高点，可通过调整安装螺栓旁的垫板达到将备调平找正，达到图纸要求。液压泵及其传动，必须有较高的同轴度，即使是挠性联轴器也要尽量同轴
3.由于设备基础相关尺寸存在误差，需在设备就位后进行微调，保证泵吸油管处于水平、正直对接状态
4.用法兰安装的阀，固定螺钉不能拧的太近，应根据产品的具体要求确定。因为太紧有时反而会造成接头密封不良或单面压紧现象
5.液压油缸的安装应考虑膨胀的影响，在行程大和温度高时，必须保证缸的一段浮动，同时，液压缸的密封圈不要装的太紧，特别是u行密封圈，以免引起工作阻力太大
6.油箱放油口及各种装置油盘放污口应在设备微调时给予考虑，应是设备水平状态时的最低点
7.在安装液压元件设备时，元器件设备都必须进行压力和密封试验，应对安装好的设备做适当防护，防止现场脏物污染系统
8.设备就位调整完成后，一般需对液压设备底座下面进行混凝土浇灌，即二次灌浆.
液压系统安装启动中要注意什么
随着液压技术的不断发展和液压元件可靠性的不断提高，液压传动技术得到了广泛的应用，其安装启动也受到了越来越多的关注。下面以压路机系统为例，就液压系统的安装启动谈几点注意事项：
一、系统的安装连接
在系统安装之前，仔细检查泵和马达以及所有的系统元件，包括：油箱、管路、阀、接头、散热器等，确保各元件无损坏，无污染，连接油口应有相应的措施进行保持。安装时，应注意各元件的安装规则，如泵、马达、阀等的方向性，胶管连接时应留有一定拉伸余量，并不应使胶管受到扭曲力等。全部系统管路的联结要密封可靠，无渗漏现象出现。螺纹连接油口端的拧紧力矩要符合推荐标准，过紧有可能使橡胶密封圈破损，不足则可能无法令密封圈贴紧端面，都有可能产生泄露。法兰组件应注意配套使用，不同组的法兰压板易造成O型圈配合不紧，进而形成渗漏。
注意：液压系统的故障70％以上都是由于油液污染引起，在安装过程中，各元件原密封端盖被打开后，应直接连接管路，如有特殊需要断开连接的，应将各裸露油口密封，防止异物进入元件造成污染。
二、油液的质量和清洁度及油液的添加
由于使用不符合要求的油液将导致元件和系统的损坏，所以一定要使用性能参数符合推荐值的液压油，尤其不能使用已经使用过的液压油。还有一点要注意，就是新装的桶装油并不能满足系统清洁度要求，不能直接加入到系统中。新液压油加入到液压系统中时要通过滤油器或过滤小车进行过滤，以使其达到系统启动所需清洁度要求。在启动之前液压元件如泵、马达等应尽量充满干净的液压油，不要依赖油液自行充入。液压油箱中加入尽可能多的干净的液压油，如为连通式分体油箱，在两侧箱体都安装带空滤器的加油口或在一侧箱体安装加油口另一箱体安装透气塞，以保证加油时能够顺畅。
三、系统最初的启动要求
启动调试之前，在补油压力测压口安装适当量程的压力表，用于在启动调试过程中检测补油压力。
启动调试时，首先断开泵的输入控制信号（机械联杆、液控管路、电控插头等），以确保泵处在中位状态。采取必要的方式卸掉系统载荷（架起主机使驱动轮离开地面、断开马达负载的联结等等）。以转速尽可能低的方式启动发动机，直至建立起补油压力。系统内的空气可利用马达阀块上的压力表孔排除。补油压力建立起来之后，将发动机增至额定转速，此时检测补油压力数值。如果补油压力不符合要求，要立即关掉发动机，查明原因并予以解决；如补油压力正常，则关掉发动机，连接好泵的控制信号后重新启动发动机，以检查泵的中位状态是否良好。以上步骤完成后，发动机增至额定转速，并向泵输入控制信号，使系统尽可能慢地投入工作，检查系统的正反向工作状况。在典型的系统配置中，当系统脱离中立位置，处于正反向工作状态时，补油压力值将少许降低。连续慢慢地让系统正反向交替工作至少五分钟后，关掉发动机，拆下压力表，拧好测压接头帽。
由于在系统启动过程中，管路与壳体中会存留部分油液，此时检查油箱油面，如有必要，加油至规定值。如果油中气泡较多，需待气泡消失后，再次启动发动机，让系统正反向交替工作几分钟，然后再关掉发动机。如有必要，这个过程要反复进行多次，直至气泡完全消失。最后检查所有的管路和接头，确保无渗漏和松动现象，确保油箱不会进水和其他杂质。
同兴液压总汇提供，望采纳！！
液压系统泄漏原因及防治措施？
泄漏是目前液压机械普遍存在的故障现象，尤其是在工程机械液压系统中更为严重，主要是由于液体在液压元件和管路中流动时产生压力差及各元件存在间隙等引起泄漏。另外，恶劣工况条件也会对工程机械的密封产生一定的影响。液压系统一旦发生泄漏，将会引起系统压力建立不起来，液压油泄漏还会造成环境污染，影响生产甚至产生无法估计的严重后果。下面针对一些影响工程机械液压系统泄漏的因素来简单的谈一下其泄漏 二、泄漏的分类： 工程机械液压系统的泄漏主要有两种，固定密封处泄漏和运动密封处泄漏，固定密封处泄漏的部位主要包括缸底、各管接头的连接处等，运动密封处主要包括油缸活塞杆部位、多路阀阀杆等部位。从油液的泄漏上也可分为外泄漏和内泄漏，外泄漏主要是指液压油从系统泄漏到环境中，内泄漏是指由于高低压侧的压力差的存在以及密封件失效等原因，使液压油在系统内部由高压侧流向低压侧。 三、影响泄漏的原因： (一)设计因素： (1)密封件的选择 液压系统的可靠性，在很大程度上取决于液压系统密封的设计和密封件的选择，由于设计中密封结构选用不合理，密封件的选用不合乎规范，在设计中没有考虑到液压油与密封材料的相容型式、负载情况、极限压力、工作速度大小、环境温度的变化等。这些都在不同程度上直接或间接造成液压系统泄漏。另外，由于工程机械的使用环境中具有尘埃和杂质，所以在设计中要选用合适的防尘密封，避免尘埃等污物进入系统破坏密封、污染油液，从而产生泄漏。 (2)其他设计原因 设计中考虑到运动表面的几何精度和粗糙度不够全面以及在设计中没有进行连接部位的强度校核等，这些都会在机械的工作中引起泄漏。 (二)制造和装配因素 (1)制造因素： 所有的液压元件及密封部件都有严格的尺寸公差、表面处理、表面光洁度及形位公差等要求。如果在制造过程中超差，例如：油缸的活塞半径、密封槽深度或宽度、装密封圈的孔尺寸超差或因加工问题而造成失圆、本身有毛刺或有洼点、镀铬脱落等，密封件就会有变形、划伤、压死或压不实等现象发生使其失去密封功能。将使零件本身具有先天性的渗漏点，在装配后或使用过程中发生渗漏。 (2)装配因素： 液压元件在装配中应杜绝野蛮操作，如果过度用力将使零件产生变形，特别是用铜棒等敲打缸体、密封法兰等；装配前应对零件进行仔细检查，装配时应将零件蘸少许液压油，轻轻压入，清洗时应用柴油，特别是密封圈、防尘圈、o形圈等橡胶元件，如果用汽油则使其易老化失去原有弹性，从而失去密封机能。 (三)油液污染及零部件的损伤 (1)气体污染 在大气压下，液压油中可溶解10%左右的空气，在液压系统的高压下，在油液中会溶解更多的空气或气体。空气在油液中形成气泡，如果液压支架在工作过程中在极短的时间内，压力在高低压之间迅速变换就会使气泡在高压侧产生高温在低压侧发生爆裂，如果液压系统的元件表面有凹点和损伤时，液压油就会高速冲向元件表面加速表面的磨损，引起泄漏。 (2)颗粒污染 液压油缸作为一些工程机械液压系统的主要执行元件，由于工作过程中活塞杆裸露在外直接和环境相接触，虽然在导向套上装有防尘圈及密封件等，但也难免将尘埃、污物带入液压系统，加速密封件和活塞杆等的划伤和磨损，从而引起泄漏，颗粒污染为液压元件损坏最快的因素之一。 (3)水污染 由于工作环境潮湿等因素的影响，可能会使水进入液压系统，水会与液压油反应，形成酸性物质和油泥，降低液压油的润滑性能，加速部件的磨损，水还会造成控制阀的阀杆发生粘结，使控制阀操纵困难划伤密封件，造成泄漏。 (4)零件损伤 密封件是由耐油橡胶等材料制成，由于长时间的使用发生老化、龟裂、损伤等都会引起系统泄漏。如果零件在工作过程中受碰撞而损伤，会划伤密封元件，从而造成泄漏。 四、泄漏主要防治对策 造成工程机械液压系统的泄漏的因素是多方面综合影响的结果，以现有的技术和材料，要想从根本上消除液压系统的泄漏是很难做到的。只有从以上影响液压系统泄漏因素出发，采取合理的措施尽量减少液压系统泄漏。在设计和加工环节中要充分考虑影响泄漏的重要因素密封沟槽的设计和加工。另外，密封件的选择也是非常重要的，如果不在最初全面考虑泄漏的影响因素，将会给以后的生产中带来无法估量的损失。选择正确的装配和修理方法，借鉴以往的经验。如，在密封圈的装配中尽量采用专用工具、并且在密封圈上涂一些润滑脂。在液压油的污染控制上，要从污染的源头入手，加强污染源的控制，还要采取有效的过滤措施和定期的油液质量检查。为有效的切断外界因素(水、尘埃、颗粒等)对液压油缸的污染，可加一些防护措施等。总之，泄漏的防治要全面入手，综合考虑才能做到行之有效。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd
液压系统泄漏危害及控制？
1 泄漏的危害
液压系统泄漏影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损，因此，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。
2 泄漏的原因
几乎所有的液压系统的泄漏都是在使用一段时间后由于以下三个原因引起的：（1）冲击和振动造成管接头松动；（2）动密封件及配合件相互磨损（液压缸尤甚）；（3）油温过高及橡胶密封与液压油不相容而变质。
3 控制泄漏的措施
（1）减少冲击和振动 为了减少承受冲击和振动的管接头松动引起的泄漏，可以采取以下措施： ①使用减震支架固定所有管子以便吸收冲击和振动； ②使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击； ③适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件； ④尽量减少管接头的使用数量，管接头尽量用焊接连接； ⑤使用直螺纹接头，三通接头和弯头代替锥管螺纹接头； ⑥尽量用回油块代替各个配管； ⑦针对使用的最高压力，规定安装时使用螺栓的扭矩和堵头扭矩，防止结合面和密封件被蚕食； ⑧正确安装管接头。 （2）减少动密封件的磨损 大多数动密封件都经过精确设计，如果动密封件加工合格，安装正确，使用合理，均可保证长时间相对无泄漏工作。从设计角度来讲，设计者可以采用以下措施来延长动密封件的寿命： ①消除活塞杆和驱动轴密封件上的侧载荷； ②用防尘圈、防护罩和橡胶套保护活塞杆，防止磨料、粉尘等杂质进入； ③设计选取合适的过滤装置和便于清洗的油箱以防止粉尘在油液中累积； ④使活塞杆和轴的速度尽可能低。 （3）对静密封件的要求 静密封件在刚性固定表面之间防止油液外泄。合理设计密封槽尺寸及公差，使安装后的密封件到一定挤压产生变形以便填塞配合表面的微观凹陷，并把密封件内应力提高到高于被密封的压力。当零件刚度或螺栓预紧力不够大时，配合表面将在油液压力作用下分离，造成间隙或加大由于密封表面不够平而可能从开始就存在的间隙。随着配合表面的运动，静密封就成了动密封。粗糙的配合表面将磨损密封件，变动的间隙将蚕食密封件边缘。 （4）合理设计安装板 当阀组或底板用螺栓固定在安装面上时，为了得到满意的初始密封和防止密封件被挤出沟槽和被磨损，安装面要平直，密封面要求精加工，表面粗糙度要达到0.8μm，平面度要达到0.01／100mm。表面不能有径向划痕，连接螺钉的预紧力要足够大，以防止表面分离。 （5）控制油温防止密封件变质 密封件过早变质可能是由多种因素引起的，一个重要因素是油温过高。温度每升高10℃则密封件寿命就会减半，所以应合理设计高效液压系统或设置冷却装置，使油液温度保持在65℃以下；另一个因素可能是使用的油液与密封材料的相容性问题，应按使用说明书或有关手册选用液压油和密封件的型式和材质，以解决相容性问题，延长密封件的使用寿命。
更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd
