提高机床液压系统的节能与工效的技术分析

【摘要】本文首先介绍了机床液压系统节能与工效技术提出的背景，然后阐述了该系统

中的能量是通过什么途径浪费掉的，进一步提出了降低能耗、提高效率的一些措施，最后从
开发新能源、对能量回收利用的发展方向来考虑提高机床液压系统中的节能和工效。

 

　　【关键词】机床液压系统；节能与工效；降低能耗；提高效率；发展方向

 

　　前言

 

　　能源问题已经作为国际关注的问题，被逐渐摆在我们日常生活的各方各面中。我们都明
白，现存的化石燃料并不能维持人类的生产生活所需能量超过

200 年。煤的储量已经很少了，

石油和天然气的储量更加不足，而新的能源正在持续被开发中。风能、太阳能、核能等也许也
开始展现它们的风采，但是在它们的应用中，始终存在一些问题，并不能使人类放心使用。
所以，能源问题始终是困扰人类并影响人类可持续发展的主要问题之一。基于生产生活中，
普遍存在的能源浪费现象，我们提出了节能的概念。在机床液压系统的工作中，能量的浪费
率尤其大，甚至超过了一半以上，比得到利用的能量还要多，为此，我们必须想方设法解
决机床液压系统的节能问题，并进一步提高其生产效率。

 

　　

1 机床液压系统的能量损失途径 

　　在机床液压系统中要实现节能高效的目的，必须找出能量损失的基本途径，加以控制
和利用，从而减少能量损耗。目前的机床液压系统的能量损失可归结为以下几个途径。

 

　　

1.1 机床液压系统中的油泵 

　　油泵是能量传递的心脏部位，承担着液压油的输出和传递的任务，但是油泵中存在的
泄漏问题，会使大部分液压油直接浪费掉；同时油泵在实现能量转换的过程中，自身会因
为发热散失大部分的热能；而且在油泵进行能量转换的过程中，需要做工来促使能量的转
化过程，在做工的过程中不仅会消耗大量的机械能，而且会因为与做工中的设备间摩擦运
动而产生大量的能量浪费。这些方面在很大程度上降低的油泵的能量转化率，使可利用的能
量大大减少的同时也显著降低了工效。

 

　　

1.2 油液流经管道系统产生压力损失 

　　油液在流过管道系统的过程中，会因为与管道的摩擦损失部分热能，同时会因为管道
中的沿程压力、局部压力等而产生大部分的机械能损耗，这些能量都是不可忽略的一部分能
量损失，这些能量的消耗为效率的降低进一步做出了贡献。

 

　　

1.3 油缸活塞工作中的能量损失 

　　活塞做工的过程中，必然会因为摩擦等原因造成大量的机械能浪费；同时由于某些地
方的气密性程度不够，会使做工过程中产生的大量热量直接通过空气扩散进外部，造成部
分能量浪费；而且活塞做工时，油缸会通过热传导过程散失掉一部分热量；这些都是不可
回收的热量浪费，大大降低了机床液压系统的工作效率。

 

　　从上面三个方面的介绍中，我们看到能量的损失途径很多，但是一些由能量损失造成
的机械本身的危害并没有较多涉及，但是我们必须明白，能量损失的过程中常常会对机械
本身造成一定的危害，比如热变形，这些危害会影响机械的工作效率，显著提高工作时间。

 

　　

2 提高机床液压系统的节能与工效主要措施