液壓技術在工程機械領域的應用探析

摘要：近年來我國社會經濟的高速發展，對于工程機械領域也提出了更高的要求。隨著我國液壓技術的創新發展，當前我國工程機械水準得到了顯著的進步。在機械運轉中，液壓控制會呈現出功率變化顯著、動能變化快速的特征。本文針對液壓技術在工程機械領域的應用進行探究，以此為相關從業人員給予理論參考，為我國工程機械領域的良性可持續發展奠定了堅實基礎。

關鍵詞：液壓技術;工程機械;應用前景;故障

隨著液壓技術的發展，液壓控制系統也呈現出能耗低、精度高的優勢，尤其是在工程機械運行過程中的穩定性，可以在高精度的狀態下利用工程機械，以此充分的發揮出其機械價值，切實的促進工程機械的良性發展[1]。其次通過液壓技術可以實現對于工程機械的靈活操控，顯著的提升工程機械的綜合性能。本文針對液壓技術在工程機械領域的應用進行分析，以此為相關從業人員給予參考依據。

一、液壓技術在工程機械領域的應用現狀

作為一項高精尖技術，液壓技術在國外工程機械領域中發展已久，且經驗豐富。比如歐美等西方發達國家其工程機械較為先進，液壓技術也領先全球。德國作為機械制造強國，其不斷創新出更為先進的液壓技術，切實的促進了工程機械領域的發展。而我國工程機械行業發展時間較短，但經過無數人的研究，在液壓技術的應用中也取得了顯著的成績，并積累了豐富的理論經驗。目前液壓技術在工程機械領域的應用主要是在傳統控制系統之中[2]。相關研究表示，通過液壓傳統系統能夠顯著的提升機械動力性能及傳統效率，同時降低能源損耗，提升機械設備的經濟效益。其次液壓傳統機械的響應速度更寬、功率及質量更高，有效的提升了工程機械的自動化水平。比如在工程機械的設計生產環節中，通過微電子技術、信息技術以及自動化技術實現了機械設備自動化。但由于液壓技術在工程機械領域應用時間較晚，目前還有諸多問題需要攻破，比如高端的高壓柱塞泵仍需要從國外進口、液壓產品生產能力不足。另外當前我國液壓技術在工程機械領域的應用，普遍存在傳統效率較低、精密度較低、傳動介質密封性不高以及故障發生時無法及時診斷排出，對液壓機械的發展造成了嚴重的負面影響。

二、液壓技術在工程機械領域應有的價值

（一）切實的提升工程機械的功率密度

在工程機械運作過程中，為了強化液壓傳統的質量，相關人員針對液壓技術的優勢進行了優化創新，完善了變矩器的局限性，從而在最大限度上提升了工程機械的動力性。比如在機械發動機設計過程中，利用液壓傳統技術可以有效的提升牽引力，在發動機發生轉速降低情況后，液壓系統仍可以保持高效穩定運行。

（二）提升機械制造布局的靈活性以及集成化程度

相較于以往的傳動控制系統，液壓傳動系統調研應用可以加快工程機械小型化、輕量化的生產目標，從而提升工程機械操控的精密性，實現在有限空間內進行精準操控[3]。比如利用電子信息技術及液壓系統，借助計算機控制各類電子傳感元器件，從而對工程機械運行參數進行動態檢測，強化工程機械的生產效率，推動工程機械的自動化、智能化發展。

（三）提升工程機械的自動化程度

液壓傳動控制技術不同于傳統的傳動控制技術，其主要工作介質是礦物油，因此在其運轉過程中不僅能夠對自身進行潤滑，同時有效的延長了工程機械的運行年限。其次通過液壓傳動控制技術可以實現機械設備的直線運行，提升工程機械的自動化進程，以此來迎合無人化生產需求。

三、液壓技術在工程機械領域的發展態勢

（一）液壓技術與信息系統的融合

隨著我國信息化程度的不斷提升，越來越多的機械設備通過信息系統實現了自動化發展，通過信息系統還能夠針對機械設備的各項運行參數進行把控，以此來保證機械系統的穩定性及安全性。比如在液壓泵電子控制系統中，通過計算機對液壓設備在運行過程中的液壓值及電流值進行監控，同時通過圖像分析技術針對液壓機械生產與運行過程進行驗算，不僅能夠提升機械操控的便捷性，同時還可以強化系統運行的穩定性，在后期使用中發生故障也可以通過運行參數明確故障原因?；诖?，信息技術同液壓技術的融合也是未來液壓機械的發展趨勢，能夠提升液壓機械系統的精準化操控，縮小液壓機械系統的誤差值，以此實現輔助系統的長久、穩定控制。

（二）液壓系統的智能化發展

液壓系統的智能化發展，簡單來說就將能源、實時監測、控制調節以及輔助等系統功能進行整合，從而實現液壓系統的智能化發展。比如通過伺服電機來解決伺服閥成本過高的問題，切實的減少液壓系統成本，并有效的提升系統的可靠性及效率。在直接驅動式容積控制系統中還可以進行高度集成，從而使得液壓系統智能化獨立控制[4]。目前智能液壓動力單元普遍利用常規PID控制器，其具備原理明了、運行可靠及實用性較強的特點，可以在一定限度上滿足智能液壓動力單元動態特點的需求。但智能液壓動力單元在啟動和換向過程中，存在一定的滯后性與正反向運動特性不對稱、油液黏度及彈性模量隨溫度非線性變化等缺陷，對PID控制器的應用效果產生了負面影響?；诖?，目前已經有相關研究開始利用模糊PID控制模式，從而改善了系統的非線性變化，并顯著提升了設備跟蹤的精度，強化了液壓系統的智能化程度。

總結：本文針對液壓技術在工程機械領域的應用現狀進行探究，并對液壓技術在工程機械領域的優勢進行分析。作為當前主要的機械傳統控制技術，液壓技術不僅效率、精度相較于傳統傳動控制方式更高，且具備自動化特點。液壓技術在工程機械領域的未來發展中，會不斷提升液壓機械的精細化與智能化，從而強化工程機械制造的先進性。雖然我國液壓技術發展時間較短，但液壓技術是推動工程機械輕量化、小型化發展的主要途徑，因此相關企業必須要秉持創新思維，加大研究力度，以此來推動我國工程機械領域的高速長遠發展。

參考文獻：

[1]張博.液壓技術在現代農業機械中的應用現狀與趨勢芻議[J].南方農機，2021，52（13）：39+61.

[2]陳興云.現代液壓技術在機械自動化生產中的應用[J].河北農機，2021（07）：104-105.DOI：10.15989/j.cnki.hbnjzzs.2021.07.055.

[3]施虎，梅雪松.現代液壓傳動技術的若干新特點及其發展趨勢[J].機床與液壓，2017，45（23）：158-166.

[4]. 液壓技術在工程機械裝配中的應用[C]//.“決策論壇——區域發展與公共政策研究學術研討會”論文集（下）.，2016：332.

作者簡介;姓名：周揚（1984.05--）;性別：男;籍貫：浙江富陽人;民族：漢族;學歷：碩士，畢業于貴州大學;現有職稱：工程師;研究方向：海工機械;