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现代液压技术的发展现状

李硕卫, 张国贤

(上海大学 机电工程与自动化学院,上海 200072)

液压技术近几年发展的速度是非常迅猛的,尤其在

电子技术、微机控制日益发展的今天,液压技术已迅速渗
入到各个学科领域。确切地说,

液压”是电子和机械技术

之间的一种技术,把“传动”和“控制”结合起来是液压技
术发展的必然结果。

液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之

一,世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。世界液
压元件的总销售额为 350 亿美元。据统计,世界各主要国
家液压工业销售额占机械工业产值的 2%~3.5%,而我国
只占 1%左右,这充分说明我国液压技术使用率较低,努
力扩大其应用领域,将有广阔的发展前景。但是近年来,
液压气动技术面临与机械传动和电气传动的竞争,如:数
控机床、中小型塑机已采用电控伺服系统取代或部分取
代液压传动。其主要原因是液压技术存在渗漏、维护性差
等缺点。为此,必须努力发挥液压气动技术的优点,克服
缺点,注意和电子技术相结合,不断扩大应用领域,同时
降低能耗,提高效率,适应环保需求,提高可靠性,这些都
是液压气动技术继续努力的永恒目标,也是液压气动产
品参与市场竞争是否取胜的关键。

本文将从当今的一些研究成果和未来的发展趋势对

液压技术做一个详细的介绍,其中包括了液压技术的现
状、流体传动的控制理论、液压技术的发展动向和展望。
1

液压技术的现状

20

世纪是液压技术快速发展的一个世纪。从 20 世

纪初的矿物油作为动力传递介质概念的引入,到柱塞泵、
三大类阀的发明,到四、五十年代电液伺服阀的发明和电
液伺服控制理论的确立,再到 1970 年代插装阀及比例阀
的发明,这些都是液压技术领域极具革命性的技术进步。

经过近一个世纪的发展,液压技术在机械结构及流体原
理方面已鲜有创新。但液压技术却从与之相关的技术中
得益良多。正如 1998 年德国国际流体技术年会(IFK)上
引用的数据表明:近 2O 年来,液压技术的发展来源于自
身的科研成果仅约 20%,来源于其他领域的发明占 50%,
移植其他技术成果占 30%。

液压技术正是在汲取与其相关技术并与替代性技术

的竞争中得以发展的。可以说,电气传动与机械传动不单
纯是与液压技术相竞争的技术,其互相的融合也正是技
术发展,完善的一种方向。就目前而言,液压技术主要在
以下领域中拥有不可替代的作用:需要大功率传递、要求
功率重量比大的场合;需要高动态响应的场合。下面从液
压元件、系统集成与控制、密封技术等方面分别阐述液压
技术的现状。
1.1

液压元件

液压元件近年来的主要成果:

(1)元件的小型化、模块化

元件的小型化,如电磁阀的驱动功率逐渐减小,从而

适应电子器件的直接控制,同时也节省了能耗。元件的功
能日益复合,如螺纹插装阀的大量运用,使系统的功能拓
展更灵活。

(2)节能化

变量泵在国外的研发已日趋成熟。目前,恒压变量、

流量压力复合控制,恒功率、比例伺服控制等技术已被广
泛地集成到柱塞泵上。节能、减少系统发热已成为系统设计
时必须考虑的问题之一。值得一提的是变频调速技术得
到了足够的重视。采用定量泵变转速的方案是与恒转速
变量泵相异的一种思路。目前的研究尚处于初步阶段。

摘 要:

从不同侧面介绍了当今科学技术领域中液压技术的一些研究成果及以后的发展趋势和要求。指出液压传动向

自动化、高精度、高效率、高速化、高功率、小型化、轻量化方向发展,是不断提高它与电传动、机械传动竞争能力的关键。

关键词:

液压技术;研究成果;发展趋势

中图分类号:TH137

文献标识码:A

文章编号:1002-2333(2009)02-0054-04

Development Status Quo of Modern Hydraulic Technology

LI Shuo-wei

ZHANG Guo-xian

(School of Mechatronics and Automatization,Shanghai University,Shanghai 200072,China)

Abstract

This paper introduces some research achievements and the development trends and requirements of

hydraulic technology in the field of science technology from diferent aspects. It also points out that the direction of

hydraulic to automation, high-precision, high-efficiency, high-speed, high power, small size, lightweight is the key of

constantly improving competitiveness with electrical transmission and mechanical transmission.

Key words

hydraulic technology; research achievement; development trends

ACADEMIC COMMUNICATION

学术交流

理论

/ 研发 / 设计 / 制造

机械工程师 2009 年第 2 期

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