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流体传动与控制-课件


战后在航天国防工业以及汽车和机床工业 的广泛应用中,油压技术经受了考验,并且走 向产业独立发展,西方各国相继成立了行业协 会和专业学会,液压传动和控制被作为新兴技 术得到重视。这一时期也称得上是液压工业的 黄金岁月。
值得一提的科学著作是Blackburn 1960《液 动气动控制》和Merritt1967《液压控制系统》 等影响深远的经典之作,对液压控制理论首次 作出了系统、科学的阐述。
解决方案(二):
企业自己培养人才,尽管这种方法不是最 好的,但在实践中却是最可行的。这样,行业 和企业可利用自身优势造就高素质的专门人才。
解决方案(三):
利用行业组织和机构,更好地为行业服务。 例如,美国全国流体动力协会、流体动力学会 等组织就能为工程师提供培训和先进技术信息。 包括:开发工业工程标准;提倡教育,促进改良 措施,支持流体传动技术及其应用;参与各种 工业展览;提供行业数据服务;资助本组织的 国际贸易;自愿为协会服务。
设备生产厂和供应商之间合利用资源, 更迅速地建立合作关系,更有效地满足用户的 不同需求。国际标准化组织(ISO)将继续保 证世界范围的产品和系统的互换性。
利用更为先进的材料,如复合材料和陶瓷 材料,满足液压系统中泵、阀、缸高压化的需 要;由于总线控制大大减少接线,增强操作可 靠性,将广泛用于液压和气动阀;气动将更加 依赖电气、电子接口;加大数字放大器的研制 和应用力度,改良电液驱动技术;继续探索降 低生产成本的方法。
1970年液压元件走向标准化、国际化 (CETOP;1962-,ISO/TC131;1969-)、集 成化、小型化,叠加阀和模块化集成回路顺应 了时代要求。 由于相继爆发了二次能源危机,节能压力 迫使液压技术寻求高水基或合成液介质,同时 为了满足工业生产高效率大功率的要求,二通 插装阀在西德问世。
学科存在的主要问题
1. 环境保护(泄漏):
泄漏是流体传动工业面临的最大挑战之一, 也是妨碍它与电气和机械传动系统有效竞争的 一大因素。随着环保意识的不断增强,解决泄 漏已是当务之急。
解决方案(一):
加大非石油基液压油的使用力度。例如, 在工作温度允许的情况下,水基液压油能较好 地防止污染。
解决方案(二):
2.教育与培训方面:
由于流体传动是一个特殊的工业领域,公 众对它的了解近似于零,这一状况近期将不会 有较大改观。 在众多的专科院校及综合大学里,电气和 机械技术被广泛传授,而流体传动却被忽视。 尽管这一潜在问题在几十年前就被发现,但工 业界对此作出的反应却很迟钝。
解决方案(一):
进一步加大流体传动组织与大专院校的合 作,在高校增设更多的流体传动课程,培养和 储备专业人才;
电液比例控制在1980年成为液压技术研究 发展的热点,液压和电子技术的竞争与合作引
起广泛关注。 值得提及Backe1974《液压阻力回路系统学》 和路甬祥1988《电液比例控制技术》等著作进 一步丰富和发展了液压控制的经典理论。
1990年以后,随着绿色和环保成为全球共 识,水压技术特别是纯水介质及其元件工艺的 研究又得到重视。
大力发展电子一体化,提高产品在恶劣环 境下作业的能力;更多地使用植物油和不污染 空气或生态系统的流体介质;机、电、气一体 化,使系统速度更快,匹配性更好,控制性更 平衡;必须力争解决动力及运动控制力方面的 问题,提供通用插接元件及系统;加大远程系 统诊断技术的应用力度;倡导预防性维护;承 担终身保障和责任;普及条件监测,减少停机, 降低维修费用。
流体传动是研究以有压流体为能源介质,来 实现各种机械的传动和自动控制的学科。
(流体:流体传动中所使用到的液体和气体。)
历史回顾
概述:流体技术自18世纪末英国制成世界
上第一台水压机算起,已有300年的历史了,但 其真正的发展是在第二次世界大战后50余年的 时间内,战后液压技术迅速转向民用工业,在 机械制造、工程建筑、农业机械、交通运输等 行业中逐步推广。
流体传动与控制
流体传动与控制
液压传动与控制 气压传动与控制
绪 论
1、什么是流体传动与控制? 2、它是一门古老的学科还是一门新 兴的学科? 3、该学科目前急需解决哪些问题? 4、该学科的发展方向是什么?
一、学科历史及主要事件 二、学科存在的主要问题 三、流体传动技术前景展望
一、学科历史及主要事件
20世纪初,美国在舰船设备上率先使用油 介质成功(1906)后,揭开了现代液压技术发 展的序幕。 战争和军事需要(航海和航空)刺激了液 压新技术新工艺的研究开发投入。
1930年代中期以先导溢流阀为代表的压力 控制阀高压元件问世; 1940年代问世了电磁阀和电液换向阀等自 动控制元件; 1950年代初电液伺服阀问世; 1960年代后期电液比例阀问世。
3.与其它先进的技术相结合:
例如:与电子一体化相结合?
流体传动技术前景展望
1. 研发“智能材料”,和“智能流体”; 2. 打破生产厂、供应商及用户之间的界 限,向全球化发展; 3. 其它的发展趋势 。
流体传动技术向高压化、长寿命、微型化 和低泄漏的力一向发展将进 一步扩大与电子领 域的合作,研制更为先进的材料和流体介质。 例如,智能流体将开创由电子控制的无阀 流体系统,泵和马达的高级控制技术比现用技 术更简单,泵、马达及机械所用的智能材料将 进一步深化流体传动与电子技术的联合。
学科发展史
18世纪末水压机(作为最早的工作母机) 的问世(1795)是流体动力应用于工业的第一 个成功典范。 水压技术从此在工业革命(1850)后的英 国得到原始、缓慢地发展。
19世纪末流体动力元件得以发明和改进, 特别是伴随现代化工业的兴起以及机械加工工 艺、材料(钢铁工业)和介质(石化工业)的 技术进步,为液压技术的近代发展创造了先决 条件。
为降低污染,流体传动工业提出了两种有 效途径和力一法: ①与石化公司合作,开发性能更好的生物 降解液压油; ②通过缩小油箱尺寸和使用衍生装置,继 续探索降低系统用油量的方法和技术。
解决方案(三):
液压油的废置也是一个较大的环保考虑因 素。为充分利用它并保护环境,延长其使用寿 命是最佳的方法。要做到这一点,使用者必须 应用先进的污染控制和过滤技术,使液压油保 持清洁和冷却。
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