流体技术的革新
作者：cad 提交日期：2009-7-6| 分类: | 访问量：
流体技术的革新
本帖被 nfwffa178 执行锁定操作(2008-01-16)
随着现代数字技术、电子技术、IT技术和机电一体化技术的发展，传统的液压气动技术有了新的进步。降低能耗、提高效率、适应环保需求、机电一体化、高可靠性等是液压气动技术追求的目标。
1、 随着主机性能不断改进和提高，各厂家努力提高产品质量和开发新产品，液压气动技术的应用领域也不断扩大，请您谈谈这方面的情况。
王 意:我认为，液压技术至少在波克兰公司特别关注的行走机械领域里还是有很大的发展空间的，并非象某些悲观的作者认为的是“夕阳产业”。在行走机械常用的机械、液力、液压和电气传动这4种技术中，面临最大危机的似乎是液力传动而不是液压传动。例如在轿车领域，虽然中国销售商还在进行诸如5挡变速器优于4挡的等入门级“卖点”的宣传，但国际上的汽车巨子们却都在考虑着用机械无级变速器或电传动系统取代液力自动变速器的问题。一些前卫的媒体甚至已把液力变矩器列入了轿车行业将要“消失”的陈旧技术之列。在工程机械和其它行走机械领域，静液压传动从中小功率级别向上延伸，电气传动从大功率级别向下挤压，液力传动的“生存空间”已在不断缩小，而液压技术的应用领域却在继续扩大。
刘庆明：除了论坛主持者提到的那些例子外，应该看到，液压传动基于其在无级变速的调控和灵活方便的布局两方面的主要优点，不仅使整机设计师们能更好地发挥自己的想象力，研发出许多前所未有的创新产品，而且也使它能在现今倍受重视的功率分流和复合传动系统中充当重要角色。
在中国，液压技术还有一个巨大的需要开发的市场，这就是农业机械行业。中国的农业机械曾有过十分显赫的地位，但在近20年间，它的以小型拖拉机和农用运输车为代表的产品虽然数量惊人，但在技术水平上却不敢恭维。农业机械可能是当今中国机械行业中与国际水平差距最大的产品部类之一。随着以进入WTO为标志的新的改革开放阶段的到来，越来越多的有识之士开始认识到，我们的农民和我们的士兵一样需要有现代化的装备，才能在未来的形形色色的“战争”中立于不败之地。而现代农业机械恰恰是液压技术大好用武之地。即使是我们上面略带贬义谈及的国产中小型农业机械，就绝对数量而言，也已是的国产液压元件数一数二的大用户群。而在高科技时代的现代田间作业的农业机械上，更是广泛应用了各种液压泵、液压马达、液压阀和液压缸等元件用以控制和驱动它们的行走装置、转向系统和工作部件。所以，当人们越来越多地想到在主要是为“先富起来的”小康精英们服务的休闲娱乐设施方面液压技术的市场动向时，也千万不要忘记我们的几亿农民弟兄。诚如伟人云：“农村是一个广阔的天地，在那里是可以大有作为的。”有约20%波克兰的液压产品在国际市场上是服务于农业机械的，在中国我们也准备在这方面有所作为。
液压、气动与密封技术的革新是实现高科技主机产品的重要环节。
21世纪是高科技迅猛发展的时代，计算机、信息网络技术、宇宙航天技术、智能机器人、生物工程等现代科学，无时不在人们的感觉范围出现，但随之也使人们深刻认识到同步开发液压、气动与密封基础元件也是高科技技术。
流体技术的机电一体化、集成化、低噪声和无泄漏的实现，强有力地保障了卫星、航天飞机上天以及行走机械和产业机械向更高科技现代化发展。所以说，流体技术的变革与主机产品高科技技术的实现是一对连体婴儿。
2、 泄漏控制是提高液压传动和电气、机械传动竞争能力的一个重要课题，请您谈谈当前无泄漏元件和系统的发展状况。
王 意:泄漏控制是一个具有多方面因素的综合性问题。人们现在除了继续通过材料和制造方面的努力来提高和稳定密封装置的整体质量外，也对于密封机理等“微观”问题的的研究给予了更多的重视。所以就总体而言，对于精心制造和装配的现代液压装置来说，“漏油”的风险与20-30年前的情况相比已不可同日而语。现在比较棘手是密封件中弹性材料的性能衰退（老化松弛）的问题仍然没有彻底解决。此外，线负荷很大的高压旋转密封仍是一个技术难题。
和元件本身相比，液压装置中的接头出的漏油问题更为普遍，也是液压传动与电传动竞争时的弱项之一（其实更重要的是电导线比液压管道更容易布置和安装）。我们的经验是，采用富有弹性和位置补偿能力的接头系统，例如卡套式和SAE分裂式矩形法兰式，比目前中国产品中应用较多的端面密封的焊接式接头往往更为可靠。
沈志远：泄漏一直是液压技术领域中亟待解决的问题，但也并非不可解决。从个人的经验看，一些液压设备的泄漏主要有三个方面的原因：一是密封结构的设计不合理和加工不良，尤其是加工质量；二是密封件的质量不佳；三是紧固件的强度差、变形较严重。认真处理好该三方面的工作，十有八九的泄漏是可以避免的。
刘庆明：密封技术和密封件应用技术是液压气动元件泄漏和污染控制的重要切入点。
近年来国外流体技术与IT产业和宇宙航天技术等高科技一样进行了多方位革新和发展。除了通用工业机械产品外，流体技术越来越多地在航天技术和民用主机中使用，故对高安全可靠性、机电一体化和环保提出更高的要求，驱使液压泵、马达、阀和缸向高压高温化、高速度和精度化、电控和数控可靠安全化以及无泄漏和低噪声化变革。在此，泄漏及污染的控制是提高液压传动和电器机械传动产品性能和竞争的关键所在。由于液压元件和液压系统泄漏致使主机产品性能和质量大打折扣，这极大地影响了机械产品的竞争力、主机价值和广泛应用。多少年来国内机械和化工等行业不断提出解决三漏问题，众多企业进行多方面努力攻关及技术革新。改变液压、气动元件的结构设计，猛追国外新结构的流体技术产品，都在不同程度上使我国液压、气动元件的技术含量和性能得到了提高。但笔者认为，泄漏和污染控制的重要切入点，即密封技术和密封件应用技术这一题目是值得人们进行深层次的探索的。在这方面我国还远远落后于欧美国家。迅速提高我国液压、气动元件无泄漏性；提高产品性能和档次就应从产品设计初期重视密封件材料和结构形式的选择以及密封技术应用。西欧国家在60-70年代也是处于众多液压气动中小型企业扩大和创新产品品牌的时期，在此时出现了一些密封技术应用咨询贸易公司，例如：德国德氏封(Dichtomatik)公司、德国Busak & Shamban公司等；他们的任务重点是利用对密封材料及密封件性能、密封件结构形式和密封技术与液压气动元件的各种工况适用性的经验，与主机设计人一道选择出适应新开发的液压气动产品特性和无泄漏的密封产品。这种吸取他人专业咨询、快速提高企业产品质量和性能的经验是值得我们借鉴的。我国液压气动行业厂家正在逐步增加，并已具备产品开发和机械设计的能力；但仍欠缺对密封技术应用理论和密封件选择的丰富经验；由此可以看出的是密封技术的应用也是液压气动技术领域中值得人们深思的重要环节之一。
随着高科技和工业科技的迅速发展，主机产品的使用条件日益严酷，对橡塑密封件的性能要求也越来越苛刻。密封技术行业也同时大力开发革新的新型密封材料，例如：德国德氏封(Dichtomatik)密封技术公司新推出的氟橡胶改性增强材料“perlast ”的O形圈，其性能远远超过目前的氟橡胶（FPM）的性能范围，耐高温可达摄氏310度并具有抗强腐蚀性介质能力，适应在化工和石油行业等恶劣工况中使用。
应用纳米技术对聚四氟乙烯（PTFE）和聚胺酯（AU）材料改性使其提高了耐高温性，摩擦系数降低和抗老化性能等很多高新密封技术出现，随之而来的新一轮高新密封材料及其密封件技术的应用又是今后液压气动及传动行业所面临的重要课题。
3、 如何满足节能、环保、安全以及可持续发展的要求，水液压元件及系统的应用状况及市场前景如何？
王 意:用水作介质的液压元件古而有之，最早的液压设备就是用水的。今天随便一个洗车店里都装备了带容积式泵的高压清洗机这样的水液压设备。但后来所谓“水压机”的介质中也添加了许多东西以满足方方面面的性能要求，其实是一种乳化液。后来发展的“难燃液压液”有几种也是水基的。在某种意义上，液压技术的发展是一个元件与工作介质互相适应和协调发展的历史。液压介质性能水平的提高对于现代液压技术的发展功不可没。现在所谓的水液压元件企图用普通水或天然海水作为介质，所有技术难点就都集中到了元件本身。我们已多次指出，液压元件的发展越来越依赖于材料科学和制造技术的进步，这在水液压元件中体现得尤为突出。在现代技术条件下，造出能在密封、自润滑、抗蚀等性能方面适应纯水甚至海水介质的液压元件是可能的，当然由于无法同时改进介质的相关特性，水液压装置的性能，特别是性价比较之元件和介质都经过多年“磨合”和优化的传统液压装置会大打折扣，一般也只能在水的冰点以上才能运行。我认为，在水上和水下作业的船只和装置上，以及用高压水工作的设备中（如高压水清洗、切割设备，消防设备和艺术喷泉等），使用直接从外界吸水和向外排水的开式循环的水液压系统有其必要性和合理性。而在其它场合，使用不含任何添加成分的严格意义上的“水”作为介质较之现有油基和乳化液介质似乎并无特殊优点。
我觉得，以食用植物油为基础的环保型生物基液压油可能具有更现实的推广意义。这种油来源于满足可持续性发展要求的可再生资源，对环境不造成负担，而现有液压元件和系统一般无须改动即可直接使用，价格也较便宜（市场上的食用油价格只有矿基液压油的几分之一）。欧美发达国家已在食品机械、农业机械和市政施工机械等行业推广。在中国这种产品似乎还是空白，急待大力发展和提倡。
沈志远：关于水液压元件和系统，个人认为技术开发和市场开发的难度均较大，较现实的途径是开发环保型的液压液，如以动、植物油脂为基础的液压液等。这样，可延续使用庞大的传统液压元件系统，并且不妨碍传统元件的继续发展。短期内，水液压技术只能是传统液压技术的微弱补充。
李友兵：第一，节省能源很重要。到目前为止的油压装置，作动装置无作功时，泵浦还是继续在运转，由压力控制阀将无作功的高压油排出，造成能源的浪费。而混合式伺服系统则只在需要时使泵浦吐出必要的流量，从而达到节能的效果。第二，应尽可能地节省空间。采用无油压控制阀可以减少系统装置空间，依据闭回路的构成使油箱小型化，减少发热量从而不用使用冷却器。例如，采用伺服马达使乐世门的X泵浦正反转向，不必使用方向、流量、压力控制阀也能达到控制的效果。采用闭回路系统，可以自我形成油量补偿机能，混合式伺服系统可以使油箱控制在储存最小作动油的状态下作功，体现油箱小型化的优点。由于只在需要时使泵浦吐出必要的流量，从而将发热源控制将至最低，也就无需再加装冷却器。因为不需冷却水的循环以及减少作动油的消费量，所以也能节省资源。另外，降低噪声也依然重要。第三，一体化构造。将泵浦、马达、油箱、油量补偿回路构成为一体，形成无配管的一体构造。
4、 自动化系统正日益基于标准或准标准的元件和系统，请问如何在提高液压气动元件的标准化、提高配套件的互换性的同时，满足客户的特殊需求。
王 意:波克兰公司多年来在以低速大扭矩液压马达为代表的液压元件产品中普遍采用了模块技术，成功地兼顾了以标准化的零部件组织经济规模生产和以多样化的品种规格满足用户产品向个性化发展等诸方面的要求。从满足用户要求的角度来说，液压元件不仅要执行本行业的标准，也应关注相关行业，特别是整机行业的标准。例如，波克兰公司生产的车轮液压马达需要直接安装在行走机械的驱动轮辐板上，这样它的轴伸形式和安装尺寸就应该按车辆的标准而不是通用液压马达的标准。
沈志远：与其它商品一样，标准化同样是液压产品生命和发展基础，对于用户的特殊要求，宜尽可能在标准产品的基础上作适当的改动以满足要求，同时须充分考虑和作好售后服务，这样才能全方位地满足用户的需求。
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[ 此贴被goldfluid在2006-11-22 08:11重新编辑 ]
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水泵是不可能的，必须添加催化剂，我个人觉得，泵马达的发展趋势是往体积小，噪音小，污染小的方向发展，我们集团就有排量５个的和排量３个的马达．还获奖了
*本文摘自：http://www.jxcad.com.cn/read.php?tid=3176&fpage=2
