機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)與應(yīng)用

王建榕

（蘭州資源環(huán)境職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730020）

液壓機(jī)械傳動(dòng)與全液壓相比，具有更高的效率；與液力機(jī)械相比，傳遞的力矩獨(dú)立通知，降低了能耗。因此該系統(tǒng)既保持了液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，也具有機(jī)械傳動(dòng)的有點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)大功率、高效率的無極變速傳動(dòng)，在機(jī)械制造中具有良好的應(yīng)用前景。

1 液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)優(yōu)劣

液壓機(jī)械傳動(dòng)是在液體壓力傳動(dòng)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一項(xiàng)動(dòng)力技術(shù)，在系統(tǒng)內(nèi)借助液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)形成了流體傳動(dòng)，是目前工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展的重要方向。具體而言，該系統(tǒng)的原理是借助液體靜壓力和機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳輸，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液體壓力，然后借助液體壓力的變化來傳遞能量。

（1）液壓機(jī)械傳動(dòng)特點(diǎn)。在液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)發(fā)明之前，工程機(jī)械所使用的驅(qū)動(dòng)力主要是液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)。但是隨著施工技術(shù)的進(jìn)步，施工機(jī)械也不斷復(fù)雜化，對(duì)驅(qū)動(dòng)力的要求也越來越高。而液壓機(jī)械傳動(dòng)的發(fā)明，則更好適應(yīng)了這一變化，相對(duì)于液力傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)有著很大的進(jìn)步，綜合了二者的優(yōu)點(diǎn)。

（2）液壓機(jī)械傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。液壓機(jī)械傳動(dòng)具有高效率、高壓以及高速度等優(yōu)勢，加之系統(tǒng)高度的集成性，因此相對(duì)于傳統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)更加小型、輕質(zhì)，能夠在更狹小的空間內(nèi)運(yùn)行。首先在高效、高速、高壓方面，由于液壓機(jī)械傳動(dòng)在系統(tǒng)各個(gè)元件的配合下，能夠傳遞更大的功率。配合現(xiàn)代信息和微電子技術(shù)，進(jìn)一步促進(jìn)了系統(tǒng)的自動(dòng)化和精準(zhǔn)控制，適合現(xiàn)代工程機(jī)械施工的需要。在小型化、輕質(zhì)化方面，液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)高度集成，操作系統(tǒng)也十分的簡單，使用中對(duì)各個(gè)控制單元進(jìn)行調(diào)整就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)變速換擋。另外液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)也具有能耗小、效率高的特點(diǎn)，實(shí)際使用中能夠有效提升機(jī)械的工作效率。

（3）液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的不足。作為一項(xiàng)新的傳動(dòng)技術(shù)，液壓機(jī)械傳動(dòng)也存在些許不足。首先液壓機(jī)械傳動(dòng)需要借助液體壓力進(jìn)行，但是運(yùn)行過程中，工作油必然會(huì)出現(xiàn)溫度升高的問題，如果溫度超過系統(tǒng)運(yùn)行的最佳范圍，必然會(huì)影響動(dòng)力傳遞效果，影響整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定。其次是液壓機(jī)械傳動(dòng)的高度集成性，出現(xiàn)故障后也較難排查，尤其是小型設(shè)備中，從外觀難以看出故障，只能進(jìn)行拆解，對(duì)系統(tǒng)性能也會(huì)產(chǎn)生影響。第三則是工作油污染問題，相對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)的磨損。液壓機(jī)械傳動(dòng)不僅面臨元器件的磨損，而且磨損所產(chǎn)生的雜質(zhì)還容易導(dǎo)致工作油污染，進(jìn)而導(dǎo)致工作能耗增加和機(jī)械故障。

2 液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

（1）機(jī)械設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)控制。不同機(jī)械制造中，運(yùn)作形式也存在一定差異，例如工程裝置體系方面，要求對(duì)裝置的功率展開運(yùn)作效益以及精準(zhǔn)度層面上的研究。有鑒于液壓機(jī)械傳動(dòng)對(duì)工作環(huán)境要求較高，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)中，要充分考慮設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，避免工作環(huán)境溫度過高，影響液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行。但控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)經(jīng)常會(huì)消耗工作油，灰塵和雜質(zhì)也容易導(dǎo)致工作油的污染。

（2）機(jī)械制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)的應(yīng)用。根據(jù)液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)，在機(jī)械制造中可以根據(jù)實(shí)際情況應(yīng)用混合傳動(dòng)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可控制變速器的運(yùn)行狀態(tài)、斜盤角度，系統(tǒng)中的構(gòu)件有變量泵、變量馬達(dá)、離合器、制動(dòng)器、行星排等，差動(dòng)輪系可合成機(jī)械動(dòng)力與液壓動(dòng)力。制造汽車傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)用混合傳動(dòng)系統(tǒng)，可滿足起步、減速、加速狀態(tài)的傳動(dòng)比要求。汽車行駛速度低或剛起步時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)可控制液壓傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)低檔運(yùn)行，保證汽車起步特性、低速行駛特性良好，在行駛速度達(dá)到限定值時(shí)，控制系統(tǒng)可啟動(dòng)液壓傳動(dòng)設(shè)備，進(jìn)入無級(jí)調(diào)速狀態(tài)，行星齒輪可直接傳輸扭矩、功率，保證平穩(wěn)駕駛。

3 結(jié)語

液壓機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)作為一種新型動(dòng)力技術(shù)，發(fā)揮了傳統(tǒng)機(jī)械和液壓的優(yōu)勢，而避免了其劣勢，成為目前機(jī)械動(dòng)力研究的重要方向。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，要不斷發(fā)掘其優(yōu)勢，不斷創(chuàng)新應(yīng)用，促進(jìn)液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)在國內(nèi)機(jī)械設(shè)備制造中的推廣。