掘进凿岩台车在新液压技术的应用

原子能技术、空间技术、电子技术等的发展再次将液压技术推向前进。掘进凿岩台车
液压控制技术是以流体力学、液压传动和液力传动为基础,应用现代控制理论、模糊控制理论,将计算机控制技术、集成传感技术应用到液压技术和电子技术中,为实现机械工作自动化或生产现代化而发展起来的一门技术。
它广泛应用于国民经济的各行各业,在农林、化工、轻工、纺织、能源、材料、金属加工、起重运输、工程机械、交通运输、兵器、航天航空、机械制造中都有着广泛的应用。尤其在高、新、尖技术装备中更为突出。我国液压工业的真正发展是在六十年代开始的,而液压控制技术的发展则更晚一些。液压控制技术的水平与国外发达国家相比,存在着一定的差距。随着机电一体化的进程不断加快,技术装备的工作精度、响应速度和自动化程度的要求不断提高,对液压控制技术的要求也愈来愈高。
目前,液压控制技术已不是传统意义上的液压传动和液力传动,液压控制技术已从传统的机械、操纵、助力装置等应用场合开始向高、新、尖技术领域发展,具有了更广泛的内容。现代控制理论、模糊控制理论的发展和应用,计算机控制技术的逐步完善和普及,集成传感技术的飞速发展,为液压工业,电子工业将电子技术、液压技术结合起来,应用到液压控制中创造了良好的契机,使得隧道开挖台车(台阶开挖钻车)技术装备的工作可靠性、控制精度、响应速度及自动化程度大大提高。目前国内外液压系统的发展趋势是简单紧凑、调节方便、节能、低噪声、高自动化与智能化、能长时间稳定可靠的运行。
液压传动系统与机械传动、电器传动相比有以下主要优点:
(1)在同等功率情况下,液压执行元件体积小、重量轻、结构紧凑。例如,同功率液压马达的重量约只有电动机的1/6左右。
(2)液压传动的各种元件,可根据需要方便、灵活的来布置。
(3)液压装置工作平稳,换向冲击小,易于实现快速启动、制动和频繁的换向(直线1000次/min,回转500次/min)。
(4)操作控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1),它还可以在运行的过程中进行调速。
(5)一般采用矿物油为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长。
(6)既易实现自动化,又易实现过载保护,当采用电液联合控制甚至计算机控制后,可实现大负载、高精度、复杂运动的自动控制。
(7)液压元件实现了标准化、系列化、通用化,便于设计、制造和推广使用。
液压传动系统的主要缺点:
(1)液压传动能量损失(摩擦损失、泄漏损失等)较大,传动功率比机械、电力传动低。
(2)液压传动不能保证严格的传动比,这是由于液压油的可压缩性和泄漏造成的。
(3)工作性能易受温度变化的影响,不宜在很高或很低的温度条件下工作。
(4)由于液压系统不可避免的泄漏,造成场地污染,还可能引起火灾事故。
(5)为了减少泄漏,液压元件在制造精度上要求较高,因此它的造价高,且对油液的污染比较敏感。
(6)液压系统出现故障不易诊断。
总的说来,液压传动的优点是主要的,它的一些缺点有的现已大都改善,有的将随着科学技术的发展而进一步得到克服。在同等的体积下,液压装置能比电气装置产生出更多的驱动力。在同等的功率下,液压装置的体积小,重量轻,功率密度大,结构紧凑。
液压传动是以有压流体为工作介质,进行能量传递与控制的一种传动形式。这门技术得到了迅速的发展和广泛应用,并已经成为传动与自动控制系统中的一个重要组成部分。

密封和密封装置的可靠性和使用寿命就成为衡量液压系统设计与制造质量的重要指标。
液压技术的发展是与密封技术的进步密不可分的。密封理论、密封装置也随着相关技术的要求而发展
隧道开挖台车(台阶开挖钻车)现代液压控制技术及其对密封的要求有以下特点:
1)液压系统的高压化一直是液压技术的一个发展方向。可以说,提高系统压力的关键在于解决高压元件与系统的密封问题。
2)液压控制系统,如伺服控制、比例控制系统,要求对输出力、输出位移、速度等控制有高精度、大范围的控制与调节性能。这不仅要求密封装置有优良的密封性,而且要求降低摩擦力,提高系统的反应速度。另外密封摩擦力,特别是动、静摩擦因数之差是低速液压缸产生爬行现象的主要原因。
3)世界性的环保与资源问题要求对控制液压传动工作介质的泄漏提出了更高要求。液压传动工作介质的泄漏不仅污染环境,而且是一笔很大的资源损失。国外提出了“无泄漏"要求,就是要最大限度地降低泄漏,直至完全不泄漏。这是对密封材料、密封元件、密封的安装、使用与维护提出的新的更高的要求。必须更全面、深入的研究密封机理,研究各种环境和使用条件对密封性能的影响。
一般说提高密封性会带来摩擦力的增加,摩擦力增加直接导致运动能力与质量的降低;并且摩擦力会加速密封的磨损。密封的耐压能力反映可以密封的工作介质的最高压力,是液压密封的重要指标。
密封性能、摩擦性能、耐压性能是独立的性能,这三项性能的组合就得到了密封件的综合性能。综合性能的保持时间,就是密封件的使用寿命。
对液压传动与控制系统进行动态特性研究,了解和掌握隧道开挖台车(台阶开挖钻车)液压系统工作过程中动态工作特性和参数变化,以便进一步改进和完善隧道开挖台车(台阶开挖钻车)液压系统,提高液压系统的响应特性,提高运动和控制精度以及可靠性,是非常必要的。江渝机械